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KR20220008980A - 게이트 클록 생성기 및 표시 장치 - Google Patents

게이트 클록 생성기 및 표시 장치 Download PDF

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KR20220008980A
KR20220008980A KR1020200086832A KR20200086832A KR20220008980A KR 20220008980 A KR20220008980 A KR 20220008980A KR 1020200086832 A KR1020200086832 A KR 1020200086832A KR 20200086832 A KR20200086832 A KR 20200086832A KR 20220008980 A KR20220008980 A KR 20220008980A
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KR
South Korea
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clock
sensing
scan
signal
clock signal
Prior art date
Application number
KR1020200086832A
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성시덕
이대식
이상현
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
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Publication date
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Priority to CN202110500774.0A priority patent/CN113936609A/zh
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Abstract

표시 장치의 게이트 클록 생성기는 캐리 온 및 오프 클록 신호들에 기초하여 N개의 캐리 클록 신호들(N은 2 이상의 정수)을 순차적으로 생성하는 캐리 클록 생성기, 스캔 온 및 오프 클록 신호들에 기초하여 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하는 스캔 클록 생성기, 및 센싱 온 및 오프 클록 신호들에 기초하여 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하는 센싱 클록 생성기를 포함한다. 멀티-클록 모드에서, 제K 캐리 클록 신호(K는 1 이상 및 N 이하의 정수)의 온 구간 동안, 스캔 클록 생성기는 스캔 온 클록 신호의 펄스들의 개수에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 제K 스캔 클록 신호를 출력하고, 센싱 클록 생성기는 센싱 온 클록 신호의 펄스들의 개수에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 제K 센싱 클록 신호를 출력한다.

Description

게이트 클록 생성기 및 표시 장치{GATE CLOCK GENERATOR AND DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 게이트 드라이버에 대한 게이트 클록 신호들을 생성하는 게이트 클록 생성기, 및 상기 게이트 클록 생성기를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치의 게이트 클록 생성기는 상기 표시 장치의 컨트롤러(예를 들어, 타이밍 컨트롤러)로부터 게이트 클록 신호들(예를 들어, 캐리 클록 신호들, 스캔 클록 신호들 및 센싱 클록 신호들)을 수신하고, 상기 게이트 클록 신호들의 전압 레벨들을 상기 표시 장치의 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 적합한 전압 레벨들을 가지는 상기 게이트 클록 신호들을 상기 게이트 드라이버에 제공할 수 있다. 상기 게이트 드라이버는 상기 게이트 클록 신호들에 기초하여 상기 표시 장치의 복수의 화소들에 스캔 신호들 및 센싱 신호들을 제공할 수 있다. 다만, 종래의 게이트 클록 생성기는 각 게이트 클록 신호의 토글링 수 또는 펄스들의 개수가 일정한 개수(예를 들어, 4개)로 제한된 문제가 있다.
본 발명의 일 목적은 멀티-클록 모드를 지원하는 게이트 클록 생성기를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 멀티-클록 모드를 지원하는 게이트 클록 생성기를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
다만, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 게이트 클록 생성기는 캐리 온 클록 신호 및 캐리 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 캐리 클록 신호들(N은 2 이상의 정수)을 순차적으로 생성하는 캐리 클록 생성기, 스캔 온 클록 신호 및 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하는 스캔 클록 생성기, 및 센싱 온 클록 신호 및 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하는 센싱 클록 생성기를 포함한다. 멀티-클록 모드에서, 상기 N개의 캐리 클록 신호들 중 제K 캐리 클록 신호(K는 1 이상 및 N 이하의 정수)의 온 구간 동안, 상기 스캔 클록 생성기는, 상기 N개의 스캔 클록 신호들 중 제K 스캔 클록 신호로서, 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간에서의 상기 스캔 온 클록 신호의 펄스들의 개수에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 스캔 클록 신호를 출력하고, 상기 센싱 클록 생성기는, 상기 N개의 센싱 클록 신호들 중 제K 센싱 클록 신호로서, 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간에서의 상기 센싱 온 클록 신호의 펄스들의 개수에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 센싱 클록 신호를 출력한다.
일 실시예에서, 상기 캐리 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 스캔 클록 생성기 및 상기 센싱 클록 생성기에 상기 N개의 캐리 클록 신호들을 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 스캔 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간 동안, 상기 스캔 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제K 스캔 클록 신호를 온 레벨로 변경하고, 상기 스캔 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제K 스캔 클록 신호를 오프 레벨로 변경하며, 상기 센싱 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간 동안, 상기 센싱 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제K 센싱 클록 신호를 상기 온 레벨로 변경하고, 상기 센싱 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제K 센싱 클록 신호를 상기 오프 레벨로 변경할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 캐리 클록 생성기는, 상기 게이트 클록 생성기의 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호를 생성하는 캐리 모드 선택 블록, 상기 캐리 온 클록 신호 및 상기 캐리 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 캐리 클록 신호들을 순차적으로 생성하고, 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 스캔 클록 생성기 및 상기 센싱 클록 생성기에 상기 N개의 캐리 클록 신호들을 제공하는 캐리 펄스 생성기 블록, 및 상기 N개의 캐리 클록 신호들의 전압 레벨들을 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 상기 N개의 캐리 클록 신호들을 제공하는 캐리 레벨 쉬프터 블록을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 스캔 클록 생성기는, 상기 게이트 클록 생성기의 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호를 생성하는 스캔 모드 선택 블록, 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 N개의 캐리 클록 신호들, 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 상기 동작 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하는 스캔 펄스 생성기 블록, 및 상기 N개의 스캔 클록 신호들의 전압 레벨들을 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 제공하는 스캔 레벨 쉬프터 블록을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 센싱 클록 생성기는, 상기 게이트 클록 생성기의 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호를 생성하는 센싱 모드 선택 블록, 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 N개의 캐리 클록 신호들, 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 상기 동작 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하는 센싱 펄스 생성기 블록, 및 상기 N개의 센싱 클록 신호들의 전압 레벨들을 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 제공하는 센싱 레벨 쉬프터 블록을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 캐리 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 스캔 클록 생성기 및 상기 센싱 클록 생성기에 멀티 센싱 인에이블 신호를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 스캔 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 멀티 센싱 인에이블 신호의 제1 온 구간 동안, 상기 스캔 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들 중 제1 스캔 클록 신호를 온 레벨로 변경하고, 상기 스캔 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제1 스캔 클록 신호를 오프 레벨로 변경하며, 상기 멀티 센싱 인에이블 신호의 제2 온 구간 동안, 상기 스캔 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들 중 제2 스캔 클록 신호를 상기 온 레벨로 변경하고, 상기 스캔 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제2 스캔 클록 신호를 상기 오프 레벨로 변경하며, 상기 센싱 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 멀티 센싱 인에이블 신호의 상기 제1 온 구간 동안, 상기 센싱 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들 중 제1 센싱 클록 신호를 상기 온 레벨로 변경하고, 상기 센싱 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제1 센싱 클록 신호를 상기 오프 레벨로 변경하며, 상기 멀티 센싱 인에이블 신호의 상기 제2 온 구간 동안, 상기 센싱 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들 중 제2 센싱 클록 신호를 상기 온 레벨로 변경하고, 상기 센싱 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제2 센싱 클록 신호를 상기 오프 레벨로 변경할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 캐리 클록 생성기는, 상기 게이트 클록 생성기의 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호를 생성하는 캐리 모드 선택 블록, 상기 캐리 온 클록 신호 및 상기 캐리 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 캐리 클록 신호들을 순차적으로 생성하고, 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 N개의 캐리 클록 신호들 중 적어도 하나가 온 구간을 가질 때 온 구간을 가지는 멀티 센싱 인에이블 신호를 생성하는 캐리 펄스 생성기 블록, 및 상기 N개의 캐리 클록 신호들의 전압 레벨들을 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 상기 N개의 캐리 클록 신호들을 제공하는 캐리 레벨 쉬프터 블록을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 스캔 클록 생성기는, 상기 게이트 클록 생성기의 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호를 생성하는 스캔 모드 선택 블록, 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 캐리 클록 생성기로부터 수신된 멀티 센싱 인에이블 신호, 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 상기 동작 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하는 스캔 펄스 생성기 블록, 및 상기 N개의 스캔 클록 신호들의 전압 레벨들을 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 제공하는 스캔 레벨 쉬프터 블록을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 센싱 클록 생성기는, 상기 게이트 클록 생성기의 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호를 생성하는 센싱 모드 선택 블록, 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 캐리 클록 생성기로부터 수신된 멀티 센싱 인에이블 신호, 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 상기 동작 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하는 센싱 펄스 생성기 블록, 및 상기 N개의 센싱 클록 신호들의 전압 레벨들을 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 제공하는 센싱 레벨 쉬프터 블록을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 게이트 클록 생성기는 상기 표시 장치의 컨트롤러로부터 캐리 온 클록 신호 및 캐리 오프 클록 신호를 수신하고, 상기 캐리 온 클록 신호 및 상기 캐리 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 캐리 클록 신호들(N은 2 이상의 정수)을 순차적으로 생성하는 캐리 클록 생성기, 상기 컨트롤러로부터 멀티 센싱 인에이블 신호, 스캔 온 클록 신호 및 스캔 오프 클록 신호를 수신하고, 멀티-클록 모드에서 상기 멀티 센싱 인에이블 신호, 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 동작 모드에서 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하는 스캔 클록 생성기, 및 상기 컨트롤러로부터 상기 멀티 센싱 인에이블 신호, 센싱 온 클록 신호 및 센싱 오프 클록 신호를 수신하고, 상기 멀티-클록 모드에서 상기 멀티 센싱 인에이블 신호, 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 상기 동작 모드에서 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하는 센싱 클록 생성기를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 스캔 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 멀티 센싱 인에이블 신호의 제1 온 구간 동안, 상기 스캔 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들 중 제1 스캔 클록 신호를 온 레벨로 변경하고, 상기 스캔 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제1 스캔 클록 신호를 오프 레벨로 변경하며, 상기 멀티 센싱 인에이블 신호의 제2 온 구간 동안, 상기 스캔 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들 중 제2 스캔 클록 신호를 상기 온 레벨로 변경하고, 상기 스캔 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제2 스캔 클록 신호를 상기 오프 레벨로 변경하며, 상기 센싱 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 멀티 센싱 인에이블 신호의 상기 제1 온 구간 동안, 상기 센싱 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들 중 제1 센싱 클록 신호를 상기 온 레벨로 변경하고, 상기 센싱 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제1 센싱 클록 신호를 상기 오프 레벨로 변경하며, 상기 멀티 센싱 인에이블 신호의 상기 제2 온 구간 동안, 상기 센싱 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들 중 제2 센싱 클록 신호를 상기 온 레벨로 변경하고, 상기 센싱 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제2 센싱 클록 신호를 상기 오프 레벨로 변경할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 스캔 클록 생성기는, 상기 게이트 클록 생성기의 상기 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호를 생성하는 스캔 모드 선택 블록, 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 컨트롤러로부터 수신된 상기 멀티 센싱 인에이블 신호, 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 상기 동작 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하는 스캔 펄스 생성기 블록, 및 상기 N개의 스캔 클록 신호들의 전압 레벨들을 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 제공하는 스캔 레벨 쉬프터 블록을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 센싱 클록 생성기는, 상기 게이트 클록 생성기의 상기 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호를 생성하는 센싱 모드 선택 블록, 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 컨트롤러로부터 수신된 상기 멀티 센싱 인에이블 신호, 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 상기 동작 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하는 센싱 펄스 생성기 블록, 및 상기 N개의 센싱 클록 신호들의 전압 레벨들을 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 제공하는 센싱 레벨 쉬프터 블록을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널, 복수의 데이터 라인들을 통하여 상기 복수의 화소들에 연결된 데이터 드라이버, 복수의 센싱 라인들을 통하여 상기 복수의 화소들에 연결된 센싱 회로, 상기 데이터 드라이버 및 상기 센싱 회로를 제어하고, 캐리 온 클록 신호, 캐리 오프 클록 신호, 스캔 온 클록 신호, 스캔 오프 클록 신호, 센싱 온 클록 신호 및 센싱 오프 클록 신호를 생성하는 컨트롤러, 상기 캐리 온 클록 신호 및 상기 캐리 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 캐리 클록 신호들(N은 2 이상의 정수)을 순차적으로 생성하고, 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하며, 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하는 게이트 클록 생성기, 및 상기 N개의 캐리 클록 신호들, 상기 N개의 스캔 클록 신호들 및 상기 N개의 센싱 클록 신호들에 기초하여 상기 복수의 화소들에 복수의 스캔 신호들 및 복수의 센싱 신호들을 제공하는 게이트 드라이버를 포함한다. 상기 게이트 클록 생성기는, 멀티-클록 모드에서, 상기 N개의 캐리 클록 신호들 중 제K 캐리 클록 신호(K는 1 이상 및 N 이하의 정수)의 온 구간 동안, 상기 N개의 스캔 클록 신호들 중 제K 스캔 클록 신호로서 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간에서의 상기 스캔 온 클록 신호의 펄스들의 개수에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 스캔 클록 신호를 출력하고, 상기 N개의 센싱 클록 신호들 중 제K 센싱 클록 신호로서 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간에서의 상기 센싱 온 클록 신호의 펄스들의 개수에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 센싱 클록 신호를 출력한다.
일 실시예에서, 상기 게이트 클록 생성기는, 상기 캐리 온 클록 신호 및 상기 캐리 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 캐리 클록 신호들을 순차적으로 생성하는 캐리 클록 생성기, 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하는 스캔 클록 생성기, 및 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하는 센싱 클록 생성기를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 캐리 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 스캔 클록 생성기 및 상기 센싱 클록 생성기에 상기 N개의 캐리 클록 신호들을 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 캐리 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 스캔 클록 생성기 및 상기 센싱 클록 생성기에 멀티 센싱 인에이블 신호를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 컨트롤러는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 스캔 클록 생성기 및 상기 센싱 클록 생성기에 멀티 센싱 인에이블 신호를 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 게이트 클록 생성기 및 표시 장치에서, 캐리 클록 생성기는 캐리 온 클록 신호 및 캐리 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 캐리 클록 신호들을 생성하고, 스캔 클록 생성기는 스캔 온 클록 신호 및 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하며, 센싱 클록 생성기는 센싱 온 클록 신호 및 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 센싱 클록 신호들을 생성할 수 있다. 이에 따라, 상기 표시 장치의 컨트롤러의 출력 핀의 개수 및 상기 게이트 클록 생성기의 입력 핀의 개수가 감소될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 게이트 클록 생성기 및 표시 장치에서, 상기 스캔 클록 생성기는, 멀티-클록 모드에서, 제K 캐리 클록 신호의 온 구간 동안 임의의 개수의 펄스들을 가지는 제K 스캔 클록 신호를 출력하고, 상기 센싱 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간 동안 임의의 개수의 펄스들을 가지는 제K 센싱 클록 신호를 출력할 수 있다. 이에 따라, 상기 표시 장치는 하나의 프레임 구간 내에서 각 화소에 대하여 다수의 센싱 동작을 수행할 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상기 언급한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 클록 생성기를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 클록 생성기의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티-클록 모드에서의 게이트 클록 생성기의 동작의 일 예를 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 게이트 클록 생성기를 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 게이트 클록 생성기의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티-클록 모드에서의 게이트 클록 생성기의 동작의 일 예를 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 게이트 클록 생성기를 나타내는 블록도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 게이트 클록 생성기의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치에 포함된 화소의 일 예를 나타내는 회로도이다.
도 11은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 포함하는 전자 기기를 나타내는 블록도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 클록 생성기를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 게이트 클록 생성기(100)는 캐리 클록 생성기(120), 스캔 클록 생성기(140) 및 캐리 클록 생성기(160)를 포함할 수 있다.
캐리 클록 생성기(120)는 상기 표시 장치의 컨트롤러로부터 캐리 온 클록 신호(CR_ON_CLK) 및 캐리 오프 클록 신호(CR_OFF_CLK)를 수신하고, 캐리 온 클록 신호(CR_ON_CLK) 및 캐리 오프 클록 신호(CR_OFF_CLK)에 기초하여 N개(N은 2 이상의 정수)의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다. 예를 들어, 캐리 클록 생성기(120)는 2개, 4개, 6개, 8개 등의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)을 생성할 수 있다. 일 예에서, 캐리 클록 생성기(120)는 상기 컨트롤러로부터 두 개의 캐리 온 및 오프 클록 신호들(CR_ON_CLK, CR_OFF_CLK)을 수신하고, 8개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)을 출력할 수 있다. 이에 따라, 8개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)을 출력하도록 8개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)을 수신하는 종래의 게이트 클록 생성기에 비하여, 상기 컨트롤러의 출력 핀의 개수 및 게이트 클록 생성기(100)의 입력 핀의 개수가 감소될 수 있다.
캐리 클록 생성기(120)는 멀티-클록 모드에서 스캔 클록 생성기(140) 및 센싱 클록 생성기(160) 각각에 N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)을 제공하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 동작 모드에서 스캔 클록 생성기(140) 및 센싱 클록 생성기(160)에 N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)을 제공하지 않을 수 있다. 일 실시예에서, 게이트 클록 생성기(100)의 동작 모드는 각 스캔 클록 신호(SC_CLKN) 또는 각 센싱 클록 신호(SS_CLKN)가 하나의 펄스를 가지는 일반 모드(또는 1-클록 모드), 각 스캔 클록 신호(SC_CLKN) 또는 각 센싱 클록 신호(SS_CLKN)가 두 개의 펄스들을 가지는 2-클록 모드, 각 스캔 클록 신호(SC_CLKN) 또는 각 센싱 클록 신호(SS_CLKN)가 세 개의 펄스들을 가지는 3-클록 모드, 각 스캔 클록 신호(SC_CLKN) 또는 각 센싱 클록 신호(SS_CLKN)가 네 개의 펄스들을 가지는 4-클록 모드, 및 각 스캔 클록 신호(SC_CLKN) 또는 각 센싱 클록 신호(SS_CLKN)가 임의의 개수의 펄스들을 가지는 상기 멀티-클록 모드를 포함할 수 있다. 이 경우, 캐리 클록 생성기(120)는 상기 멀티-클록 모드에서 스캔 클록 생성기(140) 및 센싱 클록 생성기(160) 각각에 N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)을 제공하고, 상기 일반 모드(또는 상기 1-클록 모드), 상기 2-클록 모드, 상기 3-클록 모드 및 상기 4-클록 모드에서 스캔 클록 생성기(140) 및 센싱 클록 생성기(160)에 N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)을 제공하지 않을 수 있다.
스캔 클록 생성기(140)는 상기 컨트롤러로부터 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)를 수신하고, 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)에 기초하여 N개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다. 예를 들어, 스캔 클록 생성기(140)는 2개, 4개, 6개, 8개 등의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN)을 생성할 수 있다. 일 예에서, 스캔 클록 생성기(140)는 상기 컨트롤러로부터 두 개의 스캔 온 및 오프 클록 신호들(SC_ON_CLK, SC_OFF_CLK)을 수신하고, 8개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN)을 출력할 수 있다. 이에 따라, 8개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN)을 출력하도록 8개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN)을 수신하는 종래의 게이트 클록 생성기에 비하여, 상기 컨트롤러의 출력 핀의 개수 및 게이트 클록 생성기(100)의 입력 핀의 개수가 감소될 수 있다.
스캔 클록 생성기(140)는, 상기 멀티-클록 모드에서, N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN) 중 제K 캐리 클록 신호(K는 1 이상 및 N 이하의 정수)의 온 구간(예를 들어, 하이 구간) 동안, N개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN) 중 제K 스캔 클록 신호로서, 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간에서의 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 펄스들의 개수(또는 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 펄스들의 개수)에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 스캔 클록 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 또는 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 주기가 캐리 온 클록 신호(CR_ON_CLK) 및 캐리 오프 클록 신호(CR_OFF_CLK)의 주기의 약 1/6인 경우, 즉 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 또는 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)가 각 캐리 클록 신호(CR_CLKN)의 온 구간 동안 6개의 펄스들을 가지는 경우, 스캔 클록 생성기(140)는 제1 캐리 클록 신호의 온 구간 동안 6개의 펄스들을 가지는 제1 스캔 클록 신호를 출력하고, 제2 캐리 클록 신호의 온 구간 동안 6개의 펄스들을 가지는 제2 스캔 클록 신호를 출력하고, 이러한 방식으로, 각 캐리 클록 신호(CR_CLKN)의 온 구간 동안 6개의 펄스들을 가지는 상응하는 스캔 클록 신호(SC_CLKN)를 출력할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 멀티-클록 모드에서, 각 캐리 클록 신호(CR_CLKN)의 상기 온 구간 동안 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 펄스들의 개수(또는 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 펄스들의 개수)에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상응하는 스캔 클록 신호(SC_CLKN)를 출력하도록, 스캔 클록 생성기(140)는 캐리 클록 생성기(120)로부터 N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)을 수신하고, N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN), 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)에 기초하여 각각이 상기 개수의 펄스들을 가지는 N개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간 동안 상기 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 스캔 클록 신호를 출력하도록, 스캔 클록 생성기(140)는, 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간(예를 들어, 상기 하이 구간) 동안, 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상기 제K 스캔 클록 신호를 온 레벨(예를 들어, 하이 레벨)로 변경하고, 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상기 제K 스캔 클록 신호를 오프 레벨(예를 들어, 로우 레벨)로 변경할 수 있다.
또한, 상기 멀티-클록 모드와 다른 동작 모드에서, 스캔 클록 생성기(140)는 N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)을 수신하지 않고, N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)과 무관하게, 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)에 기초하여 스캔 클록 신호들(SC_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 일반 모드(또는 상기 1-클록 모드)에서, 스캔 클록 생성기(140)는 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)에 기초하여 각각이 하나의 펄스를 가지는 스캔 클록 신호들(SC_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다. 또한, 상기 2-클록 모드에서, 스캔 클록 생성기(140)는 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)에 기초하여 각각이 두 개의 펄스들을 가지는 스캔 클록 신호들(SC_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다. 또한, 상기 3-클록 모드에서, 스캔 클록 생성기(140)는 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)에 기초하여 각각이 세 개의 펄스들을 가지는 스캔 클록 신호들(SC_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다. 또한, 상기 4-클록 모드에서, 스캔 클록 생성기(140)는 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)에 기초하여 각각이 네 개의 펄스들을 가지는 스캔 클록 신호들(SC_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다.
센싱 클록 생성기(160)는 상기 컨트롤러로부터 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)를 수신하고, 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)에 기초하여 N개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다. 예를 들어, 센싱 클록 생성기(160)는 2개, 4개, 6개, 8개 등의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 생성할 수 있다. 일 예에서, 센싱 클록 생성기(160)는 상기 컨트롤러로부터 두 개의 센싱 온 및 오프 클록 신호들(SS_ON_CLK, SS_OFF_CLK)을 수신하고, 8개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 출력할 수 있다. 이에 따라, 8개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 출력하도록 8개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 수신하는 종래의 게이트 클록 생성기에 비하여, 상기 컨트롤러의 출력 핀의 개수 및 게이트 클록 생성기(100)의 입력 핀의 개수가 감소될 수 있다.
센싱 클록 생성기(160)는, 상기 멀티-클록 모드에서, N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN) 중 제K 캐리 클록 신호(K는 1 이상 및 N 이하의 정수)의 온 구간(예를 들어, 하이 구간) 동안, N개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN) 중 제K 센싱 클록 신호로서, 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간에서의 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 펄스들의 개수(또는 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 펄스들의 개수)에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 센싱 클록 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 또는 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 주기가 캐리 온 클록 신호(CR_ON_CLK) 및 캐리 오프 클록 신호(CR_OFF_CLK)의 주기의 약 1/6인 경우, 즉 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 또는 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)가 각 캐리 클록 신호(CR_CLKN)의 온 구간 동안 6개의 펄스들을 가지는 경우, 센싱 클록 생성기(160)는 제1 캐리 클록 신호의 온 구간 동안 6개의 펄스들을 가지는 제1 센싱 클록 신호를 출력하고, 제2 캐리 클록 신호의 온 구간 동안 6개의 펄스들을 가지는 제2 센싱 클록 신호를 출력하고, 이러한 방식으로, 각 캐리 클록 신호(CR_CLKN)의 온 구간 동안 6개의 펄스들을 가지는 상응하는 센싱 클록 신호(SS_CLKN)를 출력할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 멀티-클록 모드에서, 각 캐리 클록 신호(CR_CLKN)의 상기 온 구간 동안 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 펄스들의 개수(또는 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 펄스들의 개수)에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상응하는 센싱 클록 신호(SS_CLKN)를 출력하도록, 센싱 클록 생성기(160)는 캐리 클록 생성기(120)로부터 N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)을 수신하고, N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN), 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)에 기초하여 각각이 상기 개수의 펄스들을 가지는 N개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간 동안 상기 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 센싱 클록 신호를 출력하도록, 센싱 클록 생성기(160)는, 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간(예를 들어, 상기 하이 구간) 동안, 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상기 제K 센싱 클록 신호를 상기 온 레벨(예를 들어, 상기 하이 레벨)로 변경하고, 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상기 제K 센싱 클록 신호를 상기 오프 레벨(예를 들어, 상기 로우 레벨)로 변경할 수 있다.
또한, 상기 멀티-클록 모드와 다른 동작 모드에서, 센싱 클록 생성기(160)는 N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)을 수신하지 않고, N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)과 무관하게, 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)에 기초하여 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 일반 모드(또는 상기 1-클록 모드)에서, 센싱 클록 생성기(160)는 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)에 기초하여 각각이 하나의 펄스를 가지는 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다. 또한, 상기 2-클록 모드에서, 센싱 클록 생성기(160)는 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)에 기초하여 각각이 두 개의 펄스들을 가지는 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다. 또한, 상기 3-클록 모드에서, 센싱 클록 생성기(160)는 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)에 기초하여 각각이 세 개의 펄스들을 가지는 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다. 또한, 상기 4-클록 모드에서, 센싱 클록 생성기(160)는 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)에 기초하여 각각이 네 개의 펄스들을 가지는 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다.
한편, 종래의 게이트 클록 생성기는 종래의 컨트롤러로부터 8개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN), 8개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN) 및 8개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 수신하고, 8개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN), 8개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN) 및 8개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 출력한다. 이에 따라, 상기 종래의 컨트롤러는 다수의 출력 핀들을 가지고, 상기 종래의 게이트 클록 생성기는 다수의 입력 핀들을 가질 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 클록 생성기(100)는 두 개의 캐리 온 및 오프 클록 신호들(CR_ON_CLK, CR_OFF_CLK), 두 개의 스캔 온 및 오프 클록 신호들(SC_ON_CLK, SC_OFF_CLK) 및 두 개의 센싱 온 및 오프 클록 신호들(SS_ON_CLK, SS_OFF_CLK)을 수신하고, 두 개의 캐리 온 및 오프 클록 신호들(CR_ON_CLK, CR_OFF_CLK)에 기초하여 N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)을 출력하고, 두 개의 스캔 온 및 오프 클록 신호들(SC_ON_CLK, SC_OFF_CLK)에 기초하여 N개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN)을 출력하고, 두 개의 센싱 온 및 오프 클록 신호들(SS_ON_CLK, SS_OFF_CLK)에 기초하여 N개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 출력할 수 있다. 이에 따라, 상기 종래의 컨트롤러 및 상기 종래의 게이트 클록 생성기에 비하여, 상기 컨트롤러의 출력 핀의 개수 및 게이트 클록 생성기(100)의 입력 핀의 개수가 감소될 수 있다.
또한, 게이트 클록 생성기(100)가 상기 멀티-클록 모드를 가지지 않는 경우, 예를 들어 게이트 클록 생성기(100)가 상기 일반 모드(또는 상기 1-클록 모드), 상기 2-클록 모드, 상기 3-클록 모드 및 상기 4-클록 모드를 가지는 경우, 게이트 클록 생성기(100)에서 생성되는 각 스캔 클록 신호(SC_CLKN) 또는 각 센싱 클록 신호(SS_CLKN)는 제한된 개수의 펄스들(예를 들어, 최대 4개의 펄스들)만을 가질 수 있다. 이러한 게이트 클록 생성기(100)는, 각 화소에 대하여 다수의 센싱 동작(예를 들어, 수십 번의 센싱 동작 또는 수백 번의 센싱 동작)이 요구되는 표시 장치에 적합하지 않을 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 클록 생성기(100)는 상기 멀티-클록 모드를 가지고, 상기 멀티-클록 모드에서, 스캔 클록 생성기(140)는 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간 동안 임의의 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 스캔 클록 신호를 출력하고, 센싱 클록 생성기(160)는 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간 동안 임의의 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 센싱 클록 신호를 출력할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 클록 생성기(100)를 포함하는 상기 표시 장치는 하나의 프레임 구간 내에서 각 화소에 대하여 상기 다수의 센싱 동작을 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 클록 생성기의 일 예를 나타내는 블록도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 클록 생성기의 동작의 일 예를 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 2를 참조하면, 표시 장치의 게이트 클록 생성기(100)는 캐리 클록 생성기(120), 스캔 클록 생성기(140) 및 캐리 클록 생성기(160)를 포함할 수 있다. 캐리 클록 생성기(120)는 캐리 모드 선택 블록(122), 캐리 펄스 생성기 블록(124) 및 캐리 레벨 쉬프터 블록(126)을 포함할 수 있다. 스캔 클록 생성기(140)는 스캔 모드 선택 블록(142), 스캔 펄스 생성기 블록(144) 및 스캔 레벨 쉬프터 블록(146)을 포함할 수 있다. 센싱 클록 생성기(160)는 센싱 모드 선택 블록(162), 센싱 펄스 생성기 블록(164) 및 센싱 레벨 쉬프터 블록(166)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 게이트 클록 생성기(100)는 모드 레지스터(180)를 더 포함할 수 있다.
모드 레지스터(180)는 게이트 클록 생성기(100)의 동작 모드를 나타내는 정보를 저장할 수 있다. 일 실시예에서, 모드 레지스터(180)에 저장된 상기 정보는 각 스캔/센싱 클록 신호가 하나의 펄스를 가지는 일반 모드(또는 1-클록 모드), 각 스캔/센싱 클록 신호가 두 개의 펄스들을 가지는 2-클록 모드, 각 스캔/센싱 클록 신호가 세 개의 펄스들을 가지는 3-클록 모드, 각 스캔/센싱 클록 신호가 네 개의 펄스들을 가지는 4-클록 모드, 또는 각 스캔/센싱 클록 신호가 임의의 개수의 펄스들을 가지는 상기 멀티-클록 모드를 나타낼 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 상기 표시 장치가 파워-온될 때, 상기 표시 장치의 컨트롤러는 (예를 들어, 집적 회로간(Inter-Integrated Circuit; I2C) 통신을 통하여) 게이트 클록 생성기(100)의 모드 레지스터(180)에 상기 동작 모드를 나타내는 정보를 기입할 수 있다.
캐리 모드 선택 블록(122)은 게이트 클록 생성기(100)의 상기 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)를 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 캐리 모드 선택 블록(122)은 상기 컨트롤러로부터 센스 신호(SENSE)를 수신하고, 센스 신호(SENSE)가 오프 레벨(예를 들어, 로우 레벨)을 가지는 동안 상기 동작 모드를 상기 일반 모드(또는 상기 1-클록 모드)로 결정하며, 상기 일반 모드(또는 상기 1-클록 모드)를 나타내는 모드 신호(SMODE)를 생성할 수 있다. 또한, 센스 신호(SENSE)가 온 레벨(예를 들어, 하이 레벨)을 가지는 동안, 즉 센스 신호(SENSE)의 온 구간(예를 들어, 하이 구간) 동안, 캐리 모드 선택 블록(122)은 모드 레지스터(180)에 저장된 상기 정보에 기초하여 게이트 클록 생성기(100)의 상기 동작 모드를 결정할 수 있다. 예를 들어, 모드 레지스터(180)에 저장된 상기 정보가 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 경우, 캐리 모드 선택 블록(122)은 상기 동작 모드를 상기 멀티-클록 모드로 결정하고, 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)를 생성할 수 있다.
캐리 펄스 생성기 블록(124)은 캐리 온 클록 신호(CR_ON_CLK) 및 캐리 오프 클록 신호(CR_OFF_CLK)에 기초하여 N개의 캐리 클록 신호들, 예를 들어, 제1 내지 제8 캐리 클록 신호들(CR_CLK1 내지 CR_CLK8)을 순차적으로 생성할 수 있다. 또한, 캐리 펄스 생성기 블록(124)은 캐리 모드 선택 블록(122)으로부터 모드 신호(SMODE)를 수신하고, 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)에 응답하여 스캔 클록 생성기(120) 및 센싱 클록 생성기(140) 각각에 제1 내지 제8 캐리 클록 신호들(CR_CLK1 내지 CR_CLK8)을 제공할 수 있다. 한편, 모드 신호(SMODE)가 상기 멀티-클록 모드를 나타내지 않는 경우, 즉 모드 신호(SMODE)가 상기 일반 모드(또는 상기 1-클록 모드), 상기 2-클록 모드, 상기 3-클록 모드 또는 상기 4-클록 모드를 나타내는 경우, 캐리 펄스 생성기 블록(124)은 스캔 클록 생성기(120) 및 센싱 클록 생성기(140)에 제1 내지 제8 캐리 클록 신호들(CR_CLK1 내지 CR_CLK8)을 제공하지 않을 수 있다.
캐리 레벨 쉬프터 블록(126)은 제1 내지 제8 캐리 클록 신호들(CR_CLK1 내지 CR_CLK8)의 전압 레벨들을 상기 표시 장치의 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 제1 내지 제8 캐리 클록 신호들(CR_CLK1 내지 CR_CLK8)의 전압 레벨들을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 캐리 레벨 쉬프터 블록(126)은 8개의 캐리 클록 신호들(CR_CLK1 내지 CR_CLK8)의 상기 전압 레벨들을 조절하기 위한 8개의 레벨 쉬프터들을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
스캔 모드 선택 블록(142)은 게이트 클록 생성기(100)의 상기 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)를 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 스캔 모드 선택 블록(142)은 상기 컨트롤러로부터 센스 신호(SENSE)를 수신하고, 센스 신호(SENSE)가 상기 오프 레벨을 가지는 동안 상기 동작 모드를 상기 일반 모드(또는 상기 1-클록 모드)로 결정하며, 상기 일반 모드(또는 상기 1-클록 모드)를 나타내는 모드 신호(SMODE)를 생성할 수 있다. 또한, 센스 신호(SENSE)가 상기 온 레벨을 가지는 동안, 즉 센스 신호(SENSE)의 상기 온 구간 동안, 스캔 모드 선택 블록(142)은 모드 레지스터(180)에 저장된 상기 정보에 기초하여 게이트 클록 생성기(100)의 상기 동작 모드를 결정할 수 있다. 예를 들어, 모드 레지스터(180)에 저장된 상기 정보가 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 경우, 스캔 모드 선택 블록(142)은 상기 동작 모드를 상기 멀티-클록 모드로 결정하고, 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)를 생성할 수 있다.
스캔 펄스 생성기 블록(144)은 스캔 모드 선택 블록(142)으로부터 모드 신호(SMODE)를 수신하고, 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)에 응답하여 제1 내지 제8 캐리 클록 신호들(CR_CLK1 내지 CR_CLK8), 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)에 기초하여 제1 내지 제8 스캔 클록 신호들(SC_CLK1 내지 SC_CLK8)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 각 캐리 클록 신호(예를 들어, CR_CLK1)의 온 구간 동안, 스캔 펄스 생성기 블록(144)은, 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상응하는 스캔 클록 신호(예를 들어, SC_CLK1)를 온 레벨로 변경하고, 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상기 상응하는 스캔 클록 신호(예를 들어, SC_CLK1)를 오프 레벨로 변경함으로써, 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 펄스들의 개수(또는 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 펄스들의 개수)에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 상응하는 스캔 클록 신호(예를 들어, SC_CLK1)를 생성할 수 있다.
한편, 모드 신호(SMODE)가 상기 멀티-클록 모드와 다른 동작 모드를 나타내는 경우, 스캔 펄스 생성기 블록(144)은 제1 내지 제8 캐리 클록 신호들(CR_CLK1 내지 CR_CLK8)과 무관하게 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)에 기초하여 제1 내지 제8 스캔 클록 신호들(SC_CLK1 내지 SC_CLK8)을 순차적으로 생성할 수 있다. 예를 들어, 스캔 펄스 생성기 블록(144)은 상기 일반 모드(또는 상기 1-클록 모드)를 나타내는 모드 신호(SMODE)에 응답하여 각각이 하나의 펄스를 가지는 제1 내지 제8 스캔 클록 신호들(SC_CLK1 내지 SC_CLK8)을 순차적으로 생성하고, 상기 2-클록 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)에 응답하여 각각이 두 개의 펄스들을 가지는 제1 내지 제8 스캔 클록 신호들(SC_CLK1 내지 SC_CLK8)을 순차적으로 생성하고, 상기 3-클록 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)에 응답하여 각각이 세 개의 펄스들을 가지는 제1 내지 제8 스캔 클록 신호들(SC_CLK1 내지 SC_CLK8)을 순차적으로 생성하고, 상기 4-클록 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)에 응답하여 각각이 네 개의 펄스들을 가지는 제1 내지 제8 스캔 클록 신호들(SC_CLK1 내지 SC_CLK8)을 순차적으로 생성할 수 있다.
스캔 레벨 쉬프터 블록(146)은 제1 내지 제8 스캔 클록 신호들(SC_CLK1 내지 SC_CLK8)의 전압 레벨들을 상기 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 제1 내지 제8 스캔 클록 신호들(SC_CLK1 내지 SC_CLK8)의 전압 레벨들을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 스캔 레벨 쉬프터 블록(146)은 8개의 스캔 클록 신호들(SC_CLK1 내지 SC_CLK8)의 상기 전압 레벨들을 조절하기 위한 8개의 레벨 쉬프터들을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
센싱 모드 선택 블록(162)은 게이트 클록 생성기(100)의 상기 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)를 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 센싱 모드 선택 블록(162)은 상기 컨트롤러로부터 센스 신호(SENSE)를 수신하고, 센스 신호(SENSE)가 상기 오프 레벨을 가지는 동안 상기 동작 모드를 상기 일반 모드(또는 상기 1-클록 모드)로 결정하며, 상기 일반 모드(또는 상기 1-클록 모드)를 나타내는 모드 신호(SMODE)를 생성할 수 있다. 또한, 센스 신호(SENSE)가 상기 온 레벨을 가지는 동안, 즉 센스 신호(SENSE)의 상기 온 구간 동안, 센싱 모드 선택 블록(162)은 모드 레지스터(180)에 저장된 상기 정보에 기초하여 게이트 클록 생성기(100)의 상기 동작 모드를 결정할 수 있다. 예를 들어, 모드 레지스터(180)에 저장된 상기 정보가 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 경우, 센싱 모드 선택 블록(162)은 상기 동작 모드를 상기 멀티-클록 모드로 결정하고, 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)를 생성할 수 있다.
센싱 펄스 생성기 블록(164)은 센싱 모드 선택 블록(162)으로부터 모드 신호(SMODE)를 수신하고, 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)에 응답하여 제1 내지 제8 캐리 클록 신호들(CR_CLK1 내지 CR_CLK8), 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)에 기초하여 제1 내지 제8 센싱 클록 신호들(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 각 캐리 클록 신호(예를 들어, CR_CLK1)의 온 구간 동안, 센싱 펄스 생성기 블록(164)은, 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상응하는 센싱 클록 신호(예를 들어, SS_CLK1)를 온 레벨로 변경하고, 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상기 상응하는 센싱 클록 신호(예를 들어, SS_CLK1)를 오프 레벨로 변경함으로써, 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 펄스들의 개수(또는 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 펄스들의 개수)에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 상응하는 센싱 클록 신호(예를 들어, SS_CLK1)를 생성할 수 있다.
한편, 모드 신호(SMODE)가 상기 멀티-클록 모드와 다른 동작 모드를 나타내는 경우, 센싱 펄스 생성기 블록(164)은 제1 내지 제8 캐리 클록 신호들(CR_CLK1 내지 CR_CLK8)과 무관하게 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)에 기초하여 제1 내지 제8 센싱 클록 신호들(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)을 순차적으로 생성할 수 있다. 예를 들어, 센싱 펄스 생성기 블록(164)은 상기 일반 모드(또는 상기 1-클록 모드)를 나타내는 모드 신호(SMODE)에 응답하여 각각이 하나의 펄스를 가지는 제1 내지 제8 센싱 클록 신호들(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)을 순차적으로 생성하고, 상기 2-클록 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)에 응답하여 각각이 두 개의 펄스들을 가지는 제1 내지 제8 센싱 클록 신호들(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)을 순차적으로 생성하고, 상기 3-클록 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)에 응답하여 각각이 세 개의 펄스들을 가지는 제1 내지 제8 센싱 클록 신호들(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)을 순차적으로 생성하고, 상기 4-클록 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)에 응답하여 각각이 네 개의 펄스들을 가지는 제1 내지 제8 센싱 클록 신호들(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)을 순차적으로 생성할 수 있다.
센싱 레벨 쉬프터 블록(166)은 제1 내지 제8 센싱 클록 신호들(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)의 전압 레벨들을 상기 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 제1 내지 제8 센싱 클록 신호들(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)의 전압 레벨들을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 센싱 레벨 쉬프터 블록(166)은 8개의 센싱 클록 신호들(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)의 상기 전압 레벨들을 조절하기 위한 8개의 레벨 쉬프터들을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
이하, 상기 멀티-클록 모드에서의 게이트 클록 생성기(100)의 동작의 일 예가 도 2 및 도 3을 참조하여 후술된다.
도 2 및 도 3을 참조하면, (예를 들어, 상기 표시 장치에서 센싱 동작이 수행될 때) 상기 컨트롤러는 게이트 클록 생성기(100)에 하이 레벨의 센스 신호(SENSE)를 제공할 수 있다. 캐리 모드 선택 블록(122), 스캔 모드 선택 블록(142) 및 센싱 모드 선택 블록(162)은, 센스 신호(SENSE)가 상기 하이 레벨을 가지는 동안, 캐리 모드 선택 블록(122)은 모드 레지스터(180)에 저장된 상기 정보에 기초하여 게이트 클록 생성기(100)의 상기 동작 모드를 결정할 수 있다. 또한, 모드 레지스터(180)에 저장된 상기 정보가 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 경우, 캐리 모드 선택 블록(122), 스캔 모드 선택 블록(142) 및 센싱 모드 선택 블록(162) 각각은 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)를 생성할 수 있다.
캐리 펄스 생성기 블록(124)은 캐리 온 클록 신호(CR_ON_CLK)의 제1 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 캐리 오프 클록 신호(CR_OFF_CLK)의 제1 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제1 캐리 클록 신호(CR_CLK1)를 생성하고, 캐리 온 클록 신호(CR_ON_CLK)의 제2 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 캐리 오프 클록 신호(CR_OFF_CLK)의 제2 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제2 캐리 클록 신호(CR_CLK2)를 생성하고, 이러한 방식으로, 캐리 온 클록 신호(CR_ON_CLK)의 제8 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 캐리 오프 클록 신호(CR_OFF_CLK)의 제8 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제8 캐리 클록 신호(CR_CLK8)를 생성할 수 있다. 또한, 캐리 펄스 생성기 블록(124)은, 센스 신호(SENSE)가 로우 레벨이 될때까지, 이러한 제1 내지 제8 캐리 클록 신호들(CR_CLK1 내지 CR_CLK8)의 순차적 생성을 반복할 수 있다. 또한, 캐리 펄스 생성기 블록(124)은 스캔 클록 생성기(120) 및 센싱 클록 생성기(140) 각각에 제1 내지 제8 캐리 클록 신호들(CR_CLK1 내지 CR_CLK8)을 제공할 수 있다.
스캔 펄스 생성기 블록(144)은 제1 캐리 클록 신호(CR_CLK1)의 하이 구간 동안 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제1 스캔 클록 신호(SC_CLK1)를 생성하고, 제2 캐리 클록 신호(CR_CLK2)의 하이 구간 동안 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제2 스캔 클록 신호(SC_CLK2)를 생성하고, 이러한 방식으로, 제8 캐리 클록 신호(CR_CLK8)의 하이 구간 동안 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제8 스캔 클록 신호(SC_CLK8)를 생성할 수 있다. 이에 따라, 각 스캔 클록 신호(SC_CLK1 내지 SC_CLK8)의 토글링 수 또는 펄스들의 개수가 상응하는 캐리 클록 신호(CR_CLK1 내지 CR_CLK8)의 하이 구간(즉, 온 구간)에서의 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 펄스들의 개수(또는 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 펄스들의 개수)에 의해 결정될 수 있고, 상기 컨트롤러는 각 캐리 클록 신호(CR_CLK1 내지 CR_CLK8)의 상기 온 구간의 길이를 조절함으로써 각 스캔 클록 신호(SC_CLK1 내지 SC_CLK8)의 펄스들의 개수를 임의의 개수(예를 들어, 수십개 또는 수백개)로 조절할 수 있다. 또한, 스캔 펄스 생성기 블록(144)은, 센스 신호(SENSE)가 로우 레벨이 될때까지, 이러한 제1 내지 제8 스캔 클록 신호들(SC_CLK1 내지 SC_CLK8)의 순차적 생성을 반복할 수 있다.
센싱 펄스 생성기 블록(164)은 제1 캐리 클록 신호(CR_CLK1)의 하이 구간 동안 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제1 센싱 클록 신호(SS_CLK1)를 생성하고, 제2 캐리 클록 신호(CR_CLK2)의 하이 구간 동안 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제2 센싱 클록 신호(SS_CLK2)를 생성하고, 이러한 방식으로, 제8 캐리 클록 신호(CR_CLK8)의 하이 구간 동안 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제8 센싱 클록 신호(SS_CLK8)를 생성할 수 있다. 이에 따라, 각 센싱 클록 신호(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)의 토글링 수 또는 펄스들의 개수가 상응하는 캐리 클록 신호(CR_CLK1 내지 CR_CLK8)의 하이 구간(즉, 온 구간)에서의 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 펄스들의 개수(또는 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 펄스들의 개수)에 의해 결정될 수 있고, 상기 컨트롤러는 각 캐리 클록 신호(CR_CLK1 내지 CR_CLK8)의 상기 온 구간의 길이를 조절함으로써 각 센싱 클록 신호(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)의 펄스들의 개수를 임의의 개수(예를 들어, 수십개 또는 수백개)로 조절할 수 있다. 또한, 센싱 펄스 생성기 블록(164)은, 센스 신호(SENSE)가 로우 레벨이 될때까지, 이러한 제1 내지 제8 센싱 클록 신호들(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)의 순차적 생성을 반복할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 게이트 클록 생성기를 나타내는 블록도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 게이트 클록 생성기(200)는 캐리 클록 생성기(220), 스캔 클록 생성기(240) 및 캐리 클록 생성기(260)를 포함할 수 있다. 도 4의 게이트 클록 생성기(200)는, 캐리 클록 생성기(220)가 멀티-클록 모드에서 스캔 클록 생성기(240) 및 캐리 클록 생성기(260)에 N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)을 대신하여 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)를 제공하는 것을 제외하고, 도 1의 게이트 클록 생성기(100)와 유사한 구성 및 유사한 동작을 가질 수 있다.
상기 멀티-클록 모드에서, 캐리 클록 생성기(220)는 캐리 온 클록 신호(CR_ON_CLK) 및 캐리 오프 클록 신호(CR_OFF_CLK)에 기초하여 N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)을 순차적으로 생성하고, N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN) 중 임의의 하나가 온 구간(예를 들어, 하이 구간)을 가질 때마다 온 구간(예를 들어, 하이 구간)을 가지는 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)를 생성할 수 있다. 또한, 캐리 클록 생성기(220)는 스캔 클록 생성기(240) 및 캐리 클록 생성기(260) 각각에 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)를 제공할 수 있다. 한편, 상기 멀티-클록 모드와 다른 동작 모드(예를 들어, 일반 모드(또는 1-클록 모드), 2-클록 모드, 3-클록 모드 또는 4-클록 모드)에서, 캐리 클록 생성기(220)는 스캔 클록 생성기(240) 및 캐리 클록 생성기(260)에 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)를 제공하지 않을 수 있다.
상기 멀티-클록 모드에서, 스캔 클록 생성기(240)는 캐리 클록 생성기(220)로부터 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)를 수신하고, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN), 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)에 기초하여 N개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN)을 생성할 수 있다. 스캔 클록 생성기(240)는, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제N*M+K 온 구간(K는 1 이상 및 N 이하의 정수, M은 0이상의 정수)의 온 구간(예를 들어, 하이 구간) 동안, N개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN) 중 제K 스캔 클록 신호로서, 상기 제N*M+K 온 구간에서의 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 펄스들의 개수(또는 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 펄스들의 개수)에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 스캔 클록 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 스캔 클록 생성기(240)는, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제1 온 구간 동안, 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 N개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN) 중 제1 스캔 클록 신호를 온 레벨로 변경하고, 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상기 제1 스캔 클록 신호를 오프 레벨로 변경할 수 있다. 또한, 스캔 클록 생성기(240)는, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제2 온 구간 동안, 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 N개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN) 중 제2 스캔 클록 신호를 상기 온 레벨로 변경하고, 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상기 제2 스캔 클록 신호를 상기 오프 레벨로 변경할 수 있다. 이러한 방식으로, 스캔 클록 생성기(240)는, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제N 온 구간 동안, 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 N개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN) 중 제N 스캔 클록 신호를 상기 온 레벨로 변경하고, 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상기 제N 스캔 클록 신호를 상기 오프 레벨로 변경할 수 있다. 이어서, 스캔 클록 생성기(240)는 이러한 제1 내지 제N 스캔 클록 신호들(SC_CLKN)의 순차적 생성을 반복할 수 있다.
상기 멀티-클록 모드에서, 센싱 클록 생성기(260)는 캐리 클록 생성기(220)로부터 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)를 수신하고, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN), 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)에 기초하여 N개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 생성할 수 있다. 센싱 클록 생성기(260)는, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제N*M+K 온 구간(K는 1 이상 및 N 이하의 정수, M은 0이상의 정수)의 온 구간(예를 들어, 하이 구간) 동안, N개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN) 중 제K 센싱 클록 신호로서, 상기 제K 온 구간에서의 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 펄스들의 개수(또는 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 펄스들의 개수)에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 센싱 클록 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 센싱 클록 생성기(260)는, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제1 온 구간 동안, 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 N개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN) 중 제1 센싱 클록 신호를 온 레벨로 변경하고, 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상기 제1 센싱 클록 신호를 오프 레벨로 변경함으로써, 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 펄스들의 개수(또는 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 펄스들의 개수)에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제1 센싱 클록 신호를 생성할 수 있다. 또한, 센싱 클록 생성기(260)는, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제2 온 구간 동안, 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 N개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN) 중 제2 센싱 클록 신호를 상기 온 레벨로 변경하고, 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상기 제2 센싱 클록 신호를 상기 오프 레벨로 변경함으로써, 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 펄스들의 개수(또는 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 펄스들의 개수)에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제2 센싱 클록 신호를 생성할 수 있다. 이러한 방식으로, 센싱 클록 생성기(260)는, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제N 온 구간 동안, 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 N개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN) 중 제N 센싱 클록 신호를 상기 온 레벨로 변경하고, 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상기 제N 센싱 클록 신호를 상기 오프 레벨로 변경함으로써, 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 펄스들의 개수(또는 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 펄스들의 개수)에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제N 센싱 클록 신호를 생성할 수 있다. 이어서, 센싱 클록 생성기(260)는 이러한 제1 내지 제N 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)의 순차적 생성을 반복할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 게이트 클록 생성기(200)는 상기 멀티-클록 모드를 가지고, 상기 멀티-클록 모드에서, 캐리 클록 생성기(220)는 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)를 생성하고, 스캔 클록 생성기(240)는 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 각 온 구간에서 임의의 개수의 펄스들을 가지는 상응하는 스캔 클록 신호를 출력하고, 센싱 클록 생성기(260)는 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 각 온 구간에서 임의의 개수의 펄스들을 가지는 상응하는 센싱 클록 신호를 출력할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 게이트 클록 생성기(200)를 포함하는 상기 표시 장치는 하나의 프레임 구간 내에서 각 화소에 대하여 상기 다수의 센싱 동작을 수행할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 게이트 클록 생성기의 일 예를 나타내는 블록도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티-클록 모드에서의 게이트 클록 생성기의 동작의 일 예를 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 5를 참조하면, 표시 장치의 게이트 클록 생성기(200)는 캐리 클록 생성기(220), 스캔 클록 생성기(240) 및 캐리 클록 생성기(260)를 포함할 수 있다. 캐리 클록 생성기(220)는 캐리 모드 선택 블록(222), 캐리 펄스 생성기 블록(224) 및 캐리 레벨 쉬프터 블록(226)을 포함할 수 있다. 스캔 클록 생성기(240)는 스캔 모드 선택 블록(242), 스캔 펄스 생성기 블록(244) 및 스캔 레벨 쉬프터 블록(246)을 포함할 수 있다. 센싱 클록 생성기(260)는 센싱 모드 선택 블록(262), 센싱 펄스 생성기 블록(264) 및 센싱 레벨 쉬프터 블록(266)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 게이트 클록 생성기(200)는 모드 레지스터(280)를 더 포함할 수 있다. 도 5의 게이트 클록 생성기(200)는, 캐리 클록 생성기(220)가 멀티-클록 모드에서 스캔 클록 생성기(240) 및 캐리 클록 생성기(260)에 제1 내지 제8 캐리 클록 신호들(CR_CLK1 내지 CR_CLK8)을 대신하여 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)를 제공하는 것을 제외하고, 도 2의 게이트 클록 생성기(100)와 유사한 구성 및 유사한 동작을 가질 수 있다.
캐리 펄스 생성기 블록(224)은 모드 신호(SMODE)에 응답하여 스캔 클록 생성기(220) 및 센싱 클록 생성기(240)에 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)를 선택적으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 캐리 펄스 생성기 블록(224)은 멀티-클록 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)에 응답하여 스캔 클록 생성기(220) 및 센싱 클록 생성기(240) 각각에 제1 내지 제8 캐리 클록 신호들(CR_CLK1 내지 CR_CLK8) 중 적어도 하나 또는 임의의 하나가 온 구간을 가질 때 온 구간을 가지는 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)를 제공할 수 있다. 한편, 모드 신호(SMODE)가 상기 멀티-클록 모드를 나타내지 않는 경우, 즉 모드 신호(SMODE)가 일반 모드(또는 1-클록 모드), 2-클록 모드, 3-클록 모드 또는 4-클록 모드를 나타내는 경우, 캐리 펄스 생성기 블록(224)은 스캔 클록 생성기(220) 및 센싱 클록 생성기(240)에 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)를 제공하지 않을 수 있다.
스캔 펄스 생성기 블록(244)은 스캔 모드 선택 블록(242)으로부터 모드 신호(SMODE)를 수신하고, 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)에 응답하여 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN), 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)에 기초하여 제1 내지 제8 스캔 클록 신호들(SC_CLK1 내지 SC_CLK8)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 스캔 펄스 생성기 블록(244)은, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제8*M+K 온 구간(K는 1 이상 및 8 이하의 정수, M은 0이상의 정수)의 온 구간(예를 들어, 하이 구간) 동안, 제1 내지 제8 스캔 클록 신호들(SC_CLK1 내지 SC_CLK8) 중 제K 스캔 클록 신호로서, 상기 제8*M+K 온 구간에서의 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 펄스들의 개수(또는 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 펄스들의 개수)에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 스캔 클록 신호를 출력할 수 있다. 한편, 모드 신호(SMODE)가 상기 멀티-클록 모드와 다른 동작 모드를 나타내는 경우, 스캔 펄스 생성기 블록(244)은 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)와 무관하게 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)에 기초하여 스캔 클록 신호들(SC_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다.
센싱 펄스 생성기 블록(264)은 센싱 모드 선택 블록(262)으로부터 모드 신호(SMODE)를 수신하고, 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)에 응답하여 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN), 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)에 기초하여 제1 내지 제8 센싱 클록 신호들(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 센싱 펄스 생성기 블록(264)은, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제8*M+K 온 구간(K는 1 이상 및 8 이하의 정수, M은 0이상의 정수)의 온 구간(예를 들어, 하이 구간) 동안, 제1 내지 제8 센싱 클록 신호들(SS_CLK1 내지 SS_CLK8) 중 제K 센싱 클록 신호로서, 상기 제8*M+K 온 구간에서의 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 펄스들의 개수(또는 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 펄스들의 개수)에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 센싱 클록 신호를 출력할 수 있다. 한편, 모드 신호(SMODE)가 상기 멀티-클록 모드와 다른 동작 모드를 나타내는 경우, 센싱 펄스 생성기 블록(264)은 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)와 무관하게 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)에 기초하여 제1 내지 제8 센싱 클록 신호들(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)을 순차적으로 생성할 수 있다.
이하, 상기 멀티-클록 모드에서의 게이트 클록 생성기(200)의 동작의 일 예가 도 5 및 도 6을 참조하여 후술된다. 도 6에 도시된 게이트 클록 생성기(200)의 동작은, 스캔 클록 생성기(240) 및 캐리 클록 생성기(260)가 상기 멀티-클록 모드에서 제1 내지 제8 캐리 클록 신호들(CR_CLK1 내지 CR_CLK8)을 대신하여 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)에 기초하여 동작하는 것을 제외하고, 도 3에 도시된 게이트 클록 생성기(100)의 동작과 유사할 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 멀티-클록 모드에서, 캐리 펄스 생성기 블록(224)은 제1 내지 제8 캐리 클록 신호들(CR_CLK1 내지 CR_CLK8) 중 적어도 하나 또는 임의의 하나가 온 구간을 가질 때 온 구간을 가지는 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)는 제1 캐리 클록 신호(CR_CLK1)의 온 구간에 상응하는 제1 온 구간(OP1), 제2 캐리 클록 신호(CR_CLK2)의 온 구간에 상응하는 제2 온 구간(OP2), 및 제3 내지 제8 캐리 클록 신호들(CR_CLK3 내지 CR_CLK8)의 온 구간들에 상응하는 온 구간들을 순차적으로 가질 수 있다. 이어서, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)는 제1 캐리 클록 신호(CR_CLK1)의 온 구간에 상응하는 제1 온 구간(OP1)을 다시 가질 수 있다. 또한, 캐리 펄스 생성기 블록(224)은 스캔 클록 생성기(220) 및 센싱 클록 생성기(240) 각각에 제1 내지 제8 캐리 클록 신호들(CR_CLK1 내지 CR_CLK8)을 제공할 수 있다.
스캔 펄스 생성기 블록(244)은 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제1 온 구간(OP1) 동안 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제1 스캔 클록 신호(SC_CLK1)를 생성하고, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제2 온 구간(OP2) 동안 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제2 스캔 클록 신호(SC_CLK2)를 생성하고, 이러한 방식으로, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제8 온 구간 동안 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제8 스캔 클록 신호(SC_CLK8)를 생성할 수 있다. 이에 따라, 각 스캔 클록 신호(SC_CLK1 내지 SC_CLK8)의 토글링 수 또는 펄스들의 개수가 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 각 하이 구간(즉, 각 온 구간)에서의 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 펄스들의 개수(또는 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 펄스들의 개수)에 의해 결정될 수 있고, 각 스캔 클록 신호(SC_CLK1 내지 SC_CLK8)의 펄스들의 개수를 임의의 개수(예를 들어, 수십개 또는 수백개)로 조절할 수 있다. 또한, 스캔 펄스 생성기 블록(244)은, 센스 신호(SENSE)가 로우 레벨이 될때까지, 이러한 제1 내지 제8 스캔 클록 신호들(SC_CLK1 내지 SC_CLK8)의 순차적 생성을 반복할 수 있다.
센싱 펄스 생성기 블록(264)은 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제1 온 구간(OP1) 동안 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제1 센싱 클록 신호(SS_CLK1)를 생성하고, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제2 온 구간(OP2) 동안 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제2 센싱 클록 신호(SS_CLK2)를 생성하고, 이러한 방식으로, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제8 온 구간 동안 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제8 센싱 클록 신호(SS_CLK8)를 생성할 수 있다. 이에 따라, 각 센싱 클록 신호(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)의 토글링 수 또는 펄스들의 개수가 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 각 하이 구간(즉, 각 온 구간)에서의 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 펄스들의 개수(또는 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 펄스들의 개수)에 의해 결정될 수 있고, 각 센싱 클록 신호(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)의 펄스들의 개수를 임의의 개수(예를 들어, 수십개 또는 수백개)로 조절할 수 있다. 또한, 센싱 펄스 생성기 블록(264)은, 센스 신호(SENSE)가 로우 레벨이 될때까지, 이러한 제1 내지 제8 센싱 클록 신호들(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)의 순차적 생성을 반복할 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 게이트 클록 생성기를 나타내는 블록도이고, 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 게이트 클록 생성기의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 표시 장치의 게이트 클록 생성기(300)는 캐리 클록 생성기(320), 스캔 클록 생성기(340) 및 캐리 클록 생성기(360)를 포함할 수 있다. 캐리 클록 생성기(320)는 캐리 모드 선택 블록(322), 캐리 펄스 생성기 블록(324) 및 캐리 레벨 쉬프터 블록(326)을 포함할 수 있다. 스캔 클록 생성기(340)는 스캔 모드 선택 블록(342), 스캔 펄스 생성기 블록(344) 및 스캔 레벨 쉬프터 블록(346)을 포함할 수 있다. 센싱 클록 생성기(360)는 센싱 모드 선택 블록(362), 센싱 펄스 생성기 블록(364) 및 센싱 레벨 쉬프터 블록(366)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 게이트 클록 생성기(300)는 모드 레지스터(380)를 더 포함할 수 있다. 도 5의 게이트 클록 생성기(300)는, 스캔 클록 생성기(340) 및 캐리 클록 생성기(360)가 캐리 클록 생성기(320)가 아닌 상기 표시 장치의 컨트롤러로부터 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)를 수신하는 것을 제외하고, 도 4 및 도 5의 게이트 클록 생성기(200)와 유사한 구성 및 유사한 동작을 가질 수 있다.
캐리 클록 생성기(320)는 상기 컨트롤러로부터 캐리 온 클록 신호(CR_ON_CLK) 및 캐리 오프 클록 신호(CR_OFF_CLK)를 수신하고, 캐리 온 클록 신호(CR_ON_CLK) 및 캐리 오프 클록 신호(CR_OFF_CLK)에 기초하여 N개(N은 2 이상의 정수)의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 멀티-클록 모드에서의 캐리 클록 생성기(320)의 동작은 상기 멀티-클록 모드와 다른 동작 모드에서의 캐리 클록 생성기(320)의 동작과 실질적으로 동일할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
스캔 클록 생성기(340)는 상기 컨트롤러로부터 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN), 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)를 수신하고, 상기 멀티-클록 모드에서 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN), 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)에 기초하여 N개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN)을 순차적으로 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 동작 모드(예를 들어, 일반 모드(또는 1-클록 모드), 2-클록 모드, 3-클록 모드 또는 4-클록 모드)에서 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)와 무관하게 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)에 기초하여 N개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 스캔 펄스 생성기 블록(344)은 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)에 응답하여 상기 컨트롤러로부터 수신된 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN), 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)에 기초하여 제1 내지 제8 스캔 클록 신호들(SC_CLK1 내지 SC_CLK8)을 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 동작 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)에 응답하여 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)에 기초하여 제1 내지 제8 스캔 클록 신호들(SC_CLK1 내지 SC_CLK8)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 멀티-클록 모드에서, 스캔 펄스 생성기 블록(344)은 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제1 온 구간 동안 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제1 스캔 클록 신호(SC_CLK1)를 생성하고, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제2 온 구간 동안 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 스캔 오프 클록 신호(SC_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제2 스캔 클록 신호(SC_CLK2)를 생성할 수 있다.
센싱 클록 생성기(360)는 상기 컨트롤러로부터 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN), 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)를 수신하고, 상기 멀티-클록 모드에서 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN), 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)에 기초하여 N개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 순차적으로 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 동작 모드(예를 들어, 일반 모드(또는 1-클록 모드), 2-클록 모드, 3-클록 모드 또는 4-클록 모드)에서 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)와 무관하게 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)에 기초하여 N개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 센싱 펄스 생성기 블록(364)은 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)에 응답하여 상기 컨트롤러로부터 수신된 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN), 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)에 기초하여 제1 내지 제8 센싱 클록 신호들(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)을 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 동작 모드를 나타내는 모드 신호(SMODE)에 응답하여 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)에 기초하여 제1 내지 제8 센싱 클록 신호들(SS_CLK1 내지 SS_CLK8)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 멀티-클록 모드에서, 센싱 펄스 생성기 블록(364)은 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제1 온 구간 동안 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제1 센싱 클록 신호(SS_CLK1)를 생성하고, 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 제2 온 구간 동안 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 각 펄스에 응답하여 상승 에지를 가지고 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)의 각 펄스에 응답하여 하강 에지를 가지는 제2 센싱 클록 신호(SS_CLK2)를 생성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 게이트 클록 생성기(300)는 상기 멀티-클록 모드를 가지고, 상기 멀티-클록 모드에서, 스캔 클록 생성기(340) 및 센싱 클록 생성기(360)는 상기 컨트롤러로부터 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)를 수신하고, 스캔 클록 생성기(340)는 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 각 온 구간에서 임의의 개수의 펄스들을 가지는 상응하는 스캔 클록 신호를 출력하고, 센싱 클록 생성기(360)는 멀티 센싱 인에이블 신호(MULTI_SEN_EN)의 각 온 구간에서 임의의 개수의 펄스들을 가지는 상응하는 센싱 클록 신호를 출력할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 게이트 클록 생성기(300)를 포함하는 상기 표시 장치는 하나의 프레임 구간 내에서 각 화소에 대하여 상기 다수의 센싱 동작을 수행할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이고, 도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치에 포함된 화소의 일 예를 나타내는 회로도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(400)는 복수의 화소들(PX)을 포함하는 표시 패널(410), 복수의 데이터 라인들(DL)을 통하여 복수의 화소들(PX)에 연결된 데이터 드라이버(420), 복수의 센싱 라인들(SL)을 통하여 복수의 화소들(PX)에 연결된 센싱 회로(430), N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN), N개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN) 및 N개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 생성하는 게이트 클록 생성기(440), 복수의 화소들(PX)에 복수의 스캔 신호들(SC) 및 복수의 센싱 신호들(SS)을 제공하는 게이트 드라이버(450), 및 데이터 드라이버(420), 센싱 회로(430), 게이트 클록 생성기(440) 및 게이트 드라이버(450)를 제어하는 컨트롤러(460)를 포함할 수 있다.
표시 패널(410)은 복수의 데이터 라인들(DL), 복수의 센싱 라인들(SL), 및 복수의 데이터 라인들(DL)과 복수의 센싱 라인들(SL)에 연결된 복수의 화소들(PX)을 포함할 수 있다. 또한, 표시 패널(410)은 복수의 스캔 신호들(SC)을 전송하기 위한 복수의 스캔 신호 라인들, 및 복수의 센싱 신호들(SS)을 전송하기 위한 복수의 센싱 신호 라인들을 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 각 화소(PX)는 적어도 하나의 커패시터, 적어도 두 개의 트랜지스터들 및 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED)를 포함하고, 표시 패널(410)은 OLED 표시 패널일 수 있다.
예를 들어, 도 10에 도시된 바와 같이, 각 화소(PX)는 구동 트랜지스터(TDR), 제1 스위칭 트랜지스터(TSW1), 제2 스위칭 트랜지스터(TSW2), 저장 커패시터(CST) 및 유기 발광 다이오드(EL)를 포함할 수 있다.
저장 커패시터(CST)는 데이터 라인(DL)을 통하여 전송된 데이터 신호(DS)를 저장할 수 있다. 일 실시예에서, 저장 커패시터(CST)는 구동 트랜지스터(TDR)의 게이트에 연결된 제1 전극, 및 구동 트랜지스터(TDR)의 소스에 연결된 제2 전극을 가질 수 있다.
제1 스위칭 트랜지스터(TSW1)는 스캔 신호(SC)에 응답하여 데이터 라인(DL)을 저장 커패시터(CST)의 상기 제1 전극에 연결할 수 있다. 즉, 제1 스위칭 트랜지스터(TSW1)는 스캔 신호(SC)에 응답하여 데이터 라인(DL)의 데이터 신호(DS)를 저장 커패시터(CST)의 상기 제1 전극에 전송할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 스위칭 트랜지스터(TSW1)는 스캔 신호(SC)를 수신하는 게이트, 데이터 라인(DL)에 연결된 드레인, 및 저장 커패시터(CST)의 상기 제1 전극과 구동 트랜지스터(TDR)의 상기 게이트에 연결된 소스를 가질 수 있다.
제2 스위칭 트랜지스터(TSW2)는 센싱 신호(SS)에 응답하여 센싱 라인(SL)을 저장 커패시터(CST)의 상기 제2 전극 및 구동 트랜지스터(TDR)의 소스에 연결할 수 있다. 일 실시예에서, 제2 스위칭 트랜지스터(TSW2)는 센싱 신호(SS)를 수신하는 게이트, 구동 트랜지스터(TDR)의 상기 소스에 연결된 드레인, 및 센싱 라인(SL)에 연결된 소스를 가질 수 있다.
구동 트랜지스터(TDR)는 저장 커패시터(CST)에 저장된 데이터 신호(DS)에 기초하여 구동 전류를 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 구동 트랜지스터(TDR)는 저장 커패시터(CST)의 상기 제1 전극에 연결된 게이트, 제1 전원 전압(ELVDD)(예를 들어, 고 전원 전압)을 수신하는 드레인, 및 저장 커패시터(CST)의 상기 제2 전극과 제2 스위칭 트랜지스터(TSW2)의 상기 드레인에 연결된 소스를 가질 수 있다.
유기 발광 다이오드(EL)는 구동 트랜지스터(TDR)에 의해 생성된 상기 구동 전류에 응답하여 발광할 수 있다. 일 실시예에서, 유기 발광 다이오드(EL)는 구동 트랜지스터(TDR)의 상기 소스에 연결된 애노드, 및 제2 전원 전압(ELVSS)(예를 들어, 저 전원 전압)을 수신하는 캐소드를 가질 수 있다.
한편, 도 10에는 화소(PX)의 일 예가 도시되어 있으나, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(400)의 화소(PX)는 도 10의 예에 한정되지 않는다. 또한, 다른 실시예에서, 표시 패널(410)은 각 화소(PX)가 스위칭 트랜지스터 및 상기 스위칭 트랜지스터에 연결된 액정 커패시터를 포함하는 액정 표시(Liquid Crystal Display; LCD) 패널일 수 있다. 다만, 표시 패널(410)은 상기 LCD 패널 및 상기 OLED 패널에 한정되지 않고, 임의의 표시 패널일 수 있다.
데이터 드라이버(420)는 컨트롤러(460)로부터 수신된 출력 영상 데이터(ODAT) 및 데이터 제어 신호(DCTRL)에 기초하여 데이터 신호들(DS)을 생성하고, 복수의 데이터 라인들(DL)을 통하여 복수의 화소들(PX)에 데이터 신호들(DS)을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 데이터 제어 신호(DCTRL)는 데이터 인에이블 신호, 데이터 클록 신호 및/또는 로드 신호 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 일 실시예에서, 데이터 드라이버(420)는 하나 또는 그 이상의 집적 회로들로 구현될 수 있다. 다른 실시예에서, 데이터 드라이버(420) 및 컨트롤러(460)는 단일한 집적 회로로 구현될 수 있고, 이러한 집적 회로는 타이밍 컨트롤러 임베디드 데이터 드라이버(Timing controller Embedded Data driver; TED)로 불릴 수 있다.
센싱 회로(430)는 복수의 센싱 라인들(SL)을 통하여 복수의 화소들(PX)에 대한 센싱 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 각 화소(PX)에 대하여, 데이터 드라이버(420)는 화소(PX)에 데이터 신호(DS)로서 센싱 데이터 전압을 제공하고, 게이트 드라이버(450)는 화소(PX)에 스캔 신호(SC) 및 센싱 신호(SS)를 제공하며, 센싱 회로(430)는 센싱 라인(SL)을 통하여 상기 센싱 데이터 전압에 기초하여 생성된 화소(PX)의 전류 또는 전압을 측정할 수 있다. 일 실시예에서, 멀티-클록 모드에서, 하나의 프레임 구간 내에서, 각 화소(PX)에 복수의 펄스들(예를 들어, 수십 개의 펄스들 또는 수백 개의 펄스들)을 가지는 스캔 및 센싱 신호들(SC, SS)이 제공되고, 이에 따라 센싱 회로(430)는 상기 화소(PX)에 대한 상기 센싱 동작을 복수 회(예를 들어, 수십 회 또는 수백 회) 수행할 수 있다. 일 실시예에서, 센싱 회로(430)는 데이터 드라이버(420)의 집적 회로와 별개의 집적 회로로 구현될 수 있다. 다른 실시예에서, 센싱 회로(430)는 데이터 드라이버(420)에 포함되거나, 컨트롤러(460)에 포함될 수 있다.
게이트 클록 생성기(440)는 컨트롤러(460)로부터 수신된 스캔 제어 신호에 기초하여 게이트 드라이버(450)를 위한 신호들/전압들을 생성하고, 게이트 드라이버(450)는 게이트 클록 생성기(440)로부터 수신된 상기 신호들/전압들에 기초하여 복수의 화소들(PX)에 복수의 스캔 신호들(SC) 및 복수의 센싱 신호들(SS)을 행 단위로 순차적으로 인가할 수 있다. 일 실시예에서, 게이트 클록 생성기(440)는 컨트롤러(460)로부터 캐리 온 클록 신호(CR_ON_CLK), 캐리 오프 클록 신호(CR_OFF_CLK), 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK), 스캔 오프 클록 신호(SC_ON_CLK), 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)를 수신하고, 캐리 온 클록 신호(CR_ON_CLK) 및 캐리 오프 클록 신호(CR_OFF_CLK)에 기초하여 N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN)을 순차적으로 생성하고, 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK) 및 스캔 오프 클록 신호(SC_ON_CLK)에 기초하여 N개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN)을 순차적으로 생성하며, 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK) 및 센싱 오프 클록 신호(SS_OFF_CLK)에 기초하여 N개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 순차적으로 생성할 수 있다. 게이트 드라이버(450)는 N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN), N개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN) 및 N개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)에 기초하여 복수의 스캔 신호들(SC) 및 복수의 센싱 신호들(SS)을 순차적으로 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 게이트 클록 생성기(440)는 표시 장치(400)에 전원을 공급하는 전력 관리 집적 회로(Power Management Integrated Circuit; PMIC)에 포함될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 일 실시예에서, 게이트 드라이버(450)는 표시 패널(410)의 주변부에 집적 또는 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 게이트 드라이버(450)는 하나 또는 그 이상의 집적 회로들로 구현될 수 있다.
컨트롤러(460)(예를 들어, 타이밍 컨트롤러(Timing Controller))는 외부의 호스트 프로세서(예를 들어, 어플리케이션 프로세서(Application Processor; AP), 그래픽 처리 유닛(Graphic Processing Unit; GPU) 또는 그래픽 카드)로부터 입력 영상 데이터(IDAT) 및 제어 신호(CTRL)를 수신할 수 있다. 일 실시예에서, 제어 신호(CTRL)는 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 입력 데이터 인에이블 신호, 마스터 클록 신호 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 컨트롤러(460)는 입력 영상 데이터(IDAT) 및 제어 신호(CTRL)에 기초하여 출력 영상 데이터(ODAT), 데이터 제어 신호(DCTRL) 및 온/오프 클록 신호들(CR_ON_CLK, CR_OFF_CLK, SC_ON_CLK, SC_OFF_CLK, SS_ON_CLK, SS_OFF_CLK)을 생성할 수 있다. 컨트롤러(460)는 데이터 드라이버(420)에 출력 영상 데이터(ODAT) 및 데이터 제어 신호(DCTRL)를 제공하여 데이터 드라이버(420)의 동작을 제어하고, 게이트 클록 생성기(440)에 온/오프 클록 신호들(CR_ON_CLK, CR_OFF_CLK, SC_ON_CLK, SC_OFF_CLK, SS_ON_CLK, SS_OFF_CLK)를 제공하여 게이트 클록 생성기(440) 및 게이트 드라이버(450)의 동작을 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(400)에서, 게이트 클록 생성기(440)는, 상기 멀티-클록 모드에서, N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN) 중 제K 캐리 클록 신호(K는 1 이상 및 N 이하의 정수)의 온 구간 동안, N개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN) 중 제K 스캔 클록 신호로서 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간에서의 스캔 온 클록 신호(SC_ON_CLK)의 펄스들의 개수에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 스캔 클록 신호를 출력하고, N개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN) 중 제K 센싱 클록 신호로서 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간에서의 센싱 온 클록 신호(SS_ON_CLK)의 펄스들의 개수에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 센싱 클록 신호를 출력할 수 있다. 이에 따라, 표시 장치(400)는 하나의 프레임 구간 내에서 각 화소(PX)에 대하여 다수의 센싱 동작을 수행할 수 있다. 또한, 컨트롤러(460)와 게이트 클록 생성기(440) 사이에서 N개의 캐리 클록 신호들(CR_CLKN), N개의 스캔 클록 신호들(SC_CLKN) 및 N개의 센싱 클록 신호들(SS_CLKN)을 대신하여 온/오프 클록 신호들(CR_ON_CLK, CR_OFF_CLK, SC_ON_CLK, SC_OFF_CLK, SS_ON_CLK, SS_OFF_CLK)이 전송되므로, 컨트롤러(460)의 출력 핀의 개수 및 게이트 클록 생성기(440)의 입력 핀의 개수가 감소될 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 포함하는 전자 기기를 나타내는 블록도이다.
도 11을 참조하면, 전자 기기(1100)는 프로세서(1110), 메모리 장치(1120), 저장 장치(1130), 입출력 장치(1140), 파워 서플라이(1150) 및 표시 장치(1160)를 포함할 수 있다. 전자 기기(1100)는 비디오 카드, 사운드 카드, 메모리 카드, USB 장치 등과 통신하거나, 또는 다른 시스템들과 통신할 수 있는 여러 포트(port)들을 더 포함할 수 있다.
프로세서(1110)는 특정 계산들 또는 태스크(task)들을 수행할 수 있다. 실시예에 따라, 프로세서(1110)는 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙 처리 장치(CPU) 등일 수 있다. 프로세서(1110)는 어드레스 버스(address bus), 제어 버스(control bus) 및 데이터 버스(data bus) 등을 통하여 다른 구성 요소들에 연결될 수 있다. 실시예에 따라서, 프로세서(1110)는 주변 구성요소 상호연결(Peripheral Component Interconnect; PCI) 버스와 같은 확장 버스에도 연결될 수 있다.
메모리 장치(1120)는 전자 기기(1100)의 동작에 필요한 데이터들을 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리 장치(1120)는 EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), 플래시 메모리(Flash Memory), PRAM(Phase Change Random Access Memory), RRAM(Resistance Random Access Memory), NFGM(Nano Floating Gate Memory), PoRAM(Polymer Random Access Memory), MRAM(Magnetic Random Access Memory), FRAM(Ferroelectric Random Access Memory) 등과 같은 비휘발성 메모리 장치 및/또는 DRAM(Dynamic Random Access Memory), SRAM(Static Random Access Memory), 모바일 DRAM 등과 같은 휘발성 메모리 장치를 포함할 수 있다.
저장 장치(1130)는 솔리드 스테이트 드라이브(Solid State Drive; SSD), 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive; HDD), 씨디롬(CD-ROM) 등을 포함할 수 있다. 입출력 장치(1140)는 키보드, 키패드, 터치패드, 터치스크린, 마우스 등과 같은 입력 수단, 및 스피커, 프린터 등과 같은 출력 수단을 포함할 수 있다. 파워 서플라이(1150)는 전자 기기(1100)의 동작에 필요한 파워를 공급할 수 있다. 표시 장치(1160)는 상기 버스들 또는 다른 통신 링크를 통해서 다른 구성 요소들에 연결될 수 있다.
표시 장치(1160)에서, 캐리 클록 생성기는 캐리 온 클록 신호 및 캐리 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 캐리 클록 신호들을 생성하고, 스캔 클록 생성기는 스캔 온 클록 신호 및 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하며, 센싱 클록 생성기는 센싱 온 클록 신호 및 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 센싱 클록 신호들을 생성할 수 있다. 이에 따라, 표시 장치(1160)의 컨트롤러의 출력 핀의 개수 및 상기 게이트 클록 생성기의 입력 핀의 개수가 감소될 수 있다. 또한, 표시 장치(1160)에서, 상기 스캔 클록 생성기는, 멀티-클록 모드에서, 제K 캐리 클록 신호의 온 구간 동안 임의의 개수의 펄스들을 가지는 제K 스캔 클록 신호를 출력하고, 상기 센싱 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간 동안 임의의 개수의 펄스들을 가지는 제K 센싱 클록 신호를 출력할 수 있다. 이에 따라, 표시 장치(1160)는 하나의 프레임 구간 내에서 각 화소에 대하여 다수의 센싱 동작을 수행할 수 있다.
실시예에 따라, 전자 기기(1100)는 휴대폰(Mobile Phone), 스마트 폰(Smart Phone), 태블릿 컴퓨터(Tablet Computer), VR(Virtual Reality) 기기, 디지털 TV(Digital Television), 3D TV, 개인용 컴퓨터(Personal Computer; PC), 가정용 전자기기, 노트북 컴퓨터(Laptop Computer), 개인 정보 단말기(personal digital assistant; PDA), 휴대형 멀티미디어 플레이어(portable multimedia player; PMP), 디지털 카메라(Digital Camera), 음악 재생기(Music Player), 휴대용 게임 콘솔(portable game console), 내비게이션(Navigation) 등과 같은 표시 장치(1160)를 포함하는 임의의 전자 기기일 수 있다.
본 발명은 임의의 표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 휴대폰, 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터, VR 기기, 디지털 TV, 3D TV, PC, 가정용 전자기기, 노트북 컴퓨터, PDA, PMP, 디지털 카메라, 음악 재생기, 휴대용 게임 콘솔, 내비게이션 등에 적용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100, 200, 300: 게이트 클록 생성기
120, 220, 320: 캐리 클록 생성기
122, 222, 322: 캐리 모드 선택 블록
124, 224, 324: 캐리 펄스 생성기 블록
126, 226, 326: 캐리 레벨 쉬프터 블록
140, 240, 340: 스캔 클록 생성기
142, 242, 342: 스캔 모드 선택 블록
144, 244, 344: 스캔 펄스 생성기 블록
146, 246, 346: 스캔 레벨 쉬프터 블록
160, 260, 360: 센싱 클록 생성기
162, 262, 362: 센싱 모드 선택 블록
164, 264, 364: 센싱 펄스 생성기 블록
166, 266, 366: 센싱 레벨 쉬프터 블록
180, 280, 380: 모드 레지스터
400: 표시 장치
410: 표시 패널
420: 데이터 드라이버
430: 센싱 회로
440: 게이트 클록 생성기
450: 게이트 드라이버
460: 컨트롤러

Claims (20)

  1. 표시 장치의 게이트 클록 생성기에 있어서,
    캐리 온 클록 신호 및 캐리 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 캐리 클록 신호들(N은 2 이상의 정수)을 순차적으로 생성하는 캐리 클록 생성기;
    스캔 온 클록 신호 및 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하는 스캔 클록 생성기; 및
    센싱 온 클록 신호 및 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하는 센싱 클록 생성기를 포함하고,
    멀티-클록 모드에서, 상기 N개의 캐리 클록 신호들 중 제K 캐리 클록 신호(K는 1 이상 및 N 이하의 정수)의 온 구간 동안, 상기 스캔 클록 생성기는, 상기 N개의 스캔 클록 신호들 중 제K 스캔 클록 신호로서, 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간에서의 상기 스캔 온 클록 신호의 펄스들의 개수에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 스캔 클록 신호를 출력하고, 상기 센싱 클록 생성기는, 상기 N개의 센싱 클록 신호들 중 제K 센싱 클록 신호로서, 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간에서의 상기 센싱 온 클록 신호의 펄스들의 개수에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 센싱 클록 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 게이트 클록 생성기.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 캐리 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 스캔 클록 생성기 및 상기 센싱 클록 생성기에 상기 N개의 캐리 클록 신호들을 제공하는 것을 특징으로 하는 게이트 클록 생성기.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 스캔 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간 동안, 상기 스캔 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제K 스캔 클록 신호를 온 레벨로 변경하고, 상기 스캔 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제K 스캔 클록 신호를 오프 레벨로 변경하며,
    상기 센싱 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간 동안, 상기 센싱 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제K 센싱 클록 신호를 상기 온 레벨로 변경하고, 상기 센싱 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제K 센싱 클록 신호를 상기 오프 레벨로 변경하는 것을 특징으로 하는 게이트 클록 생성기.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 캐리 클록 생성기는,
    상기 게이트 클록 생성기의 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호를 생성하는 캐리 모드 선택 블록;
    상기 캐리 온 클록 신호 및 상기 캐리 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 캐리 클록 신호들을 순차적으로 생성하고, 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 스캔 클록 생성기 및 상기 센싱 클록 생성기에 상기 N개의 캐리 클록 신호들을 제공하는 캐리 펄스 생성기 블록; 및
    상기 N개의 캐리 클록 신호들의 전압 레벨들을 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 상기 N개의 캐리 클록 신호들을 제공하는 캐리 레벨 쉬프터 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트 클록 생성기.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 스캔 클록 생성기는,
    상기 게이트 클록 생성기의 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호를 생성하는 스캔 모드 선택 블록;
    상기 멀티-클록 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 N개의 캐리 클록 신호들, 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 상기 동작 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하는 스캔 펄스 생성기 블록; 및
    상기 N개의 스캔 클록 신호들의 전압 레벨들을 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 제공하는 스캔 레벨 쉬프터 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트 클록 생성기.
  6. 제1 항에 있어서, 상기 센싱 클록 생성기는,
    상기 게이트 클록 생성기의 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호를 생성하는 센싱 모드 선택 블록;
    상기 멀티-클록 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 N개의 캐리 클록 신호들, 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 상기 동작 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하는 센싱 펄스 생성기 블록; 및
    상기 N개의 센싱 클록 신호들의 전압 레벨들을 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 제공하는 센싱 레벨 쉬프터 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트 클록 생성기.
  7. 제1 항에 있어서, 상기 캐리 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 스캔 클록 생성기 및 상기 센싱 클록 생성기에 멀티 센싱 인에이블 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 게이트 클록 생성기.
  8. 제7 항에 있어서, 상기 스캔 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 멀티 센싱 인에이블 신호의 제1 온 구간 동안, 상기 스캔 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들 중 제1 스캔 클록 신호를 온 레벨로 변경하고, 상기 스캔 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제1 스캔 클록 신호를 오프 레벨로 변경하며, 상기 멀티 센싱 인에이블 신호의 제2 온 구간 동안, 상기 스캔 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들 중 제2 스캔 클록 신호를 상기 온 레벨로 변경하고, 상기 스캔 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제2 스캔 클록 신호를 상기 오프 레벨로 변경하며,
    상기 센싱 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 멀티 센싱 인에이블 신호의 상기 제1 온 구간 동안, 상기 센싱 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들 중 제1 센싱 클록 신호를 상기 온 레벨로 변경하고, 상기 센싱 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제1 센싱 클록 신호를 상기 오프 레벨로 변경하며, 상기 멀티 센싱 인에이블 신호의 상기 제2 온 구간 동안, 상기 센싱 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들 중 제2 센싱 클록 신호를 상기 온 레벨로 변경하고, 상기 센싱 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제2 센싱 클록 신호를 상기 오프 레벨로 변경하는 것을 특징으로 하는 게이트 클록 생성기.
  9. 제1 항에 있어서, 상기 캐리 클록 생성기는,
    상기 게이트 클록 생성기의 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호를 생성하는 캐리 모드 선택 블록;
    상기 캐리 온 클록 신호 및 상기 캐리 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 캐리 클록 신호들을 순차적으로 생성하고, 상기 멀티-클록 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 N개의 캐리 클록 신호들 중 적어도 하나가 온 구간을 가질 때 온 구간을 가지는 멀티 센싱 인에이블 신호를 생성하는 캐리 펄스 생성기 블록; 및
    상기 N개의 캐리 클록 신호들의 전압 레벨들을 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 상기 N개의 캐리 클록 신호들을 제공하는 캐리 레벨 쉬프터 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트 클록 생성기.
  10. 제1 항에 있어서, 상기 스캔 클록 생성기는,
    상기 게이트 클록 생성기의 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호를 생성하는 스캔 모드 선택 블록;
    상기 멀티-클록 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 캐리 클록 생성기로부터 수신된 멀티 센싱 인에이블 신호, 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 상기 동작 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하는 스캔 펄스 생성기 블록; 및
    상기 N개의 스캔 클록 신호들의 전압 레벨들을 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 제공하는 스캔 레벨 쉬프터 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트 클록 생성기.
  11. 제1 항에 있어서, 상기 센싱 클록 생성기는,
    상기 게이트 클록 생성기의 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호를 생성하는 센싱 모드 선택 블록;
    상기 멀티-클록 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 캐리 클록 생성기로부터 수신된 멀티 센싱 인에이블 신호, 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 상기 동작 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하는 센싱 펄스 생성기 블록; 및
    상기 N개의 센싱 클록 신호들의 전압 레벨들을 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 제공하는 센싱 레벨 쉬프터 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트 클록 생성기.
  12. 표시 장치의 게이트 클록 생성기에 있어서,
    상기 표시 장치의 컨트롤러로부터 캐리 온 클록 신호 및 캐리 오프 클록 신호를 수신하고, 상기 캐리 온 클록 신호 및 상기 캐리 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 캐리 클록 신호들(N은 2 이상의 정수)을 순차적으로 생성하는 캐리 클록 생성기;
    상기 컨트롤러로부터 멀티 센싱 인에이블 신호, 스캔 온 클록 신호 및 스캔 오프 클록 신호를 수신하고, 멀티-클록 모드에서 상기 멀티 센싱 인에이블 신호, 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 동작 모드에서 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하는 스캔 클록 생성기; 및
    상기 컨트롤러로부터 상기 멀티 센싱 인에이블 신호, 센싱 온 클록 신호 및 센싱 오프 클록 신호를 수신하고, 상기 멀티-클록 모드에서 상기 멀티 센싱 인에이블 신호, 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 상기 동작 모드에서 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하는 센싱 클록 생성기를 포함하는 게이트 클록 생성기.
  13. 제12 항에 있어서, 상기 스캔 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 멀티 센싱 인에이블 신호의 제1 온 구간 동안, 상기 스캔 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들 중 제1 스캔 클록 신호를 온 레벨로 변경하고, 상기 스캔 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제1 스캔 클록 신호를 오프 레벨로 변경하며, 상기 멀티 센싱 인에이블 신호의 제2 온 구간 동안, 상기 스캔 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들 중 제2 스캔 클록 신호를 상기 온 레벨로 변경하고, 상기 스캔 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제2 스캔 클록 신호를 상기 오프 레벨로 변경하며,
    상기 센싱 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 멀티 센싱 인에이블 신호의 상기 제1 온 구간 동안, 상기 센싱 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들 중 제1 센싱 클록 신호를 상기 온 레벨로 변경하고, 상기 센싱 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제1 센싱 클록 신호를 상기 오프 레벨로 변경하며, 상기 멀티 센싱 인에이블 신호의 상기 제2 온 구간 동안, 상기 센싱 온 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들 중 제2 센싱 클록 신호를 상기 온 레벨로 변경하고, 상기 센싱 오프 클록 신호의 각 펄스에 응답하여 상기 제2 센싱 클록 신호를 상기 오프 레벨로 변경하는 것을 특징으로 하는 게이트 클록 생성기.
  14. 제12 항에 있어서, 상기 스캔 클록 생성기는,
    상기 게이트 클록 생성기의 상기 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호를 생성하는 스캔 모드 선택 블록;
    상기 멀티-클록 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 컨트롤러로부터 수신된 상기 멀티 센싱 인에이블 신호, 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 상기 동작 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하는 스캔 펄스 생성기 블록; 및
    상기 N개의 스캔 클록 신호들의 전압 레벨들을 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 제공하는 스캔 레벨 쉬프터 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트 클록 생성기.
  15. 제12 항에 있어서, 상기 센싱 클록 생성기는,
    상기 게이트 클록 생성기의 상기 동작 모드를 결정하고, 상기 결정된 동작 모드를 나타내는 모드 신호를 생성하는 센싱 모드 선택 블록;
    상기 멀티-클록 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 컨트롤러로부터 수신된 상기 멀티 센싱 인에이블 신호, 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하고, 상기 멀티-클록 모드와 다른 상기 동작 모드를 나타내는 상기 모드 신호에 응답하여 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하는 센싱 펄스 생성기 블록; 및
    상기 N개의 센싱 클록 신호들의 전압 레벨들을 게이트 드라이버에 적합한 전압 레벨들로 조절하고, 상기 게이트 드라이버에 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 제공하는 센싱 레벨 쉬프터 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트 클록 생성기.
  16. 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널;
    복수의 데이터 라인들을 통하여 상기 복수의 화소들에 연결된 데이터 드라이버;
    복수의 센싱 라인들을 통하여 상기 복수의 화소들에 연결된 센싱 회로;
    상기 데이터 드라이버 및 상기 센싱 회로를 제어하고, 캐리 온 클록 신호, 캐리 오프 클록 신호, 스캔 온 클록 신호, 스캔 오프 클록 신호, 센싱 온 클록 신호 및 센싱 오프 클록 신호를 생성하는 컨트롤러;
    상기 캐리 온 클록 신호 및 상기 캐리 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 캐리 클록 신호들(N은 2 이상의 정수)을 순차적으로 생성하고, 상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하며, 상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하는 게이트 클록 생성기; 및
    상기 N개의 캐리 클록 신호들, 상기 N개의 스캔 클록 신호들 및 상기 N개의 센싱 클록 신호들에 기초하여 상기 복수의 화소들에 복수의 스캔 신호들 및 복수의 센싱 신호들을 제공하는 게이트 드라이버를 포함하고,
    상기 게이트 클록 생성기는, 멀티-클록 모드에서, 상기 N개의 캐리 클록 신호들 중 제K 캐리 클록 신호(K는 1 이상 및 N 이하의 정수)의 온 구간 동안, 상기 N개의 스캔 클록 신호들 중 제K 스캔 클록 신호로서 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간에서의 상기 스캔 온 클록 신호의 펄스들의 개수에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 스캔 클록 신호를 출력하고, 상기 N개의 센싱 클록 신호들 중 제K 센싱 클록 신호로서 상기 제K 캐리 클록 신호의 상기 온 구간에서의 상기 센싱 온 클록 신호의 펄스들의 개수에 상응하는 개수의 펄스들을 가지는 상기 제K 센싱 클록 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  17. 제16 항에 있어서, 상기 게이트 클록 생성기는,
    상기 캐리 온 클록 신호 및 상기 캐리 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 캐리 클록 신호들을 순차적으로 생성하는 캐리 클록 생성기;
    상기 스캔 온 클록 신호 및 상기 스캔 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 스캔 클록 신호들을 생성하는 스캔 클록 생성기; 및
    상기 센싱 온 클록 신호 및 상기 센싱 오프 클록 신호에 기초하여 상기 N개의 센싱 클록 신호들을 생성하는 센싱 클록 생성기를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  18. 제17 항에 있어서, 상기 캐리 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 스캔 클록 생성기 및 상기 센싱 클록 생성기에 상기 N개의 캐리 클록 신호들을 제공하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  19. 제17 항에 있어서, 상기 캐리 클록 생성기는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 스캔 클록 생성기 및 상기 센싱 클록 생성기에 멀티 센싱 인에이블 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  20. 제17 항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 상기 멀티-클록 모드에서, 상기 스캔 클록 생성기 및 상기 센싱 클록 생성기에 멀티 센싱 인에이블 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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