专利名称：用于控制胆甾型显示器的操作的系统和方法
技术领域：
本发明涉及胆甾型(cholersteric)及其它热敏显示器的控制。
背景技术：
胆甾型液晶显示器(ChLCD)的出现通过提供维持图像不耗能、同时从最大的视角提供清楚、清晰的图像视图的显示技术，在LCD显示技术方面提供了革命性的突破。
由于它们的“不耗能(no power)”属性，ChLCD显示技术非常适用于商品陈列架广告、电子价格标签、以及许多其它也必须把设备成本保持在最小限度的低能耗显示应用。
不同于超扭曲向列型LCD显示器(STN-LCD显示器)及其它常用的显示技术，要通过更复杂的方法更新ChLCD显示器，该方法如图4所示定义了精确的时间-电压关系，其取决于给定像素的状态和寄生效应和ChLCD材料的温度。也就是说，胆甾型显示器的编程特性随温度而变。这些特性可以包括施加电压以激励给定像素的电压值和持续时间。该时间-电压关系确定像素的显示状态，也就是说，如何向像素充电并且由此显示该像素。
时间-电压序列和对这些进行调整以考虑温度和寄生效应的需要增加了更新ChLCD显示器所需的驱动器电路的物理尺寸和成本。
对这些变化的通常解决方案是使用温度传感器，以向显示控制器指示基于温度修改编程特性。参见图5，胆甾型显示驱动器100包括电源108、温度传感器110、数据库106、显示器102和控制器104。温度传感器110的输出以及来自例如数据库106、要被显示的信息被馈送到显示控制器104，对其进行编程以控制显示器102。
该通常解决方案的缺点包括在胆甾型显示驱动器100上所需用于温度传感器110的电路区域、开发成本、以及对于低能耗应用所需要的电流。另外，独特于温度传感器110的电压要求反过来向电源108施加了另外的要求。
在本技术领域中需要消除对温度传感器的需要，以及包括开发时间和能耗的成本在内、与该传感器相关联的成本的解决方案。为了降低ChLCD技术的应用成本，需要一种新方法来降低胆甾型显示驱动器106上的电路的尺寸和复杂度，由此降低它的总成本。
发明内容
一种用于控制胆甾型显示器的系统、方法、和程序存储设备，提供了在数据库中存储显示图像数据和温度数据；将图像数据和温度数据提供给显示控制器；以及对显示控制器进行操作，以把图像数据和温度数据转换为用于驱动胆甾型显示器的电压-时间序列。
根据以下结合附图、对本发明的当前优选实施例的详细说明，本发明的其它特征和优点将变得明显。
图1是高级系统图，其说明了依据本发明优选实施例的胆甾型显示驱动器和显示器。
图2是说明本发明的另一个实施例的高级系统图。
图3是说明本发明的示例实施例的操作的流程图。
图4是说明示例胆甾型显示器更新响应时间的图。
图5是说明典型的胆甾型显示驱动器和显示器的高级系统图。
图6是说明依据本发明的程序存储设备的高级系统图。
具体实施例方式
依据本发明的优选实施例，胆甾型显示器具有要被显示的信息的数据库，该数据库中的一个条目用于指示该显示器的环境的温度范围。将这个条目发送到显示控制器，以基于该显示器的完全工作温度范围的子集，对该显示器进行编程。
此外依据本发明的优选实施例，提供了一种消除对与驱动器电路和/或显示器本身集成的温度传感器的需要的、用于ChLCD显示器更新的方法，其在显示器温度在已知范围之内，或者可以由远程温度检测设备测量显示器温度的情况下特别有用。这样的检测设备还可以例如由多个显示器及其它电子系统共享。
参见图1，依据本发明示例实施例的胆甾型显示器应用包括驱动器120、胆甾型显示器122、数据库124、和中央计算机系统(CCS)。数据库或者存储设备124包括定义要被显示的信息126、控制程序130、以及环境温度范围128的字段。控制程序130控制显示器122的编程，其包括显示控制器120的操作，而且显示信息126定义了要在特定胆甾型显示器122处显示的信息。本发明对于具有胆甾型显示器122的电池供电(108)的设备尤其有用。例如，数据库144可以包括要显示在胆甾型显示器122上的项目价格，以及显示器的环境温度。当中央计算机系统140启动显示器122的更新时，价格数据与温度数据一起，从数据库144通过中央计算机系统140被传输到驱动器芯片120。在驱动器芯片120处，由显示信息132捕获价格数据，并且由环境温度128捕获记录在数据库144中的显示器温度。当收到价格和温度数据时，控制程序通过将环境温度128和显示信息132传输到显示控制器126，启动显示器122的更新。当收到发向显示控制器126的信息132时。当由显示控制器126收到这个信息时，控制程序以受显示器122的温度影响的方式、用价格信息更新显示器122。
结合图1参见图2，进一步依据一个示例实施例，提供了多个ChLCD显示器122、162、166，每个具有相应的控制器126、160、164。提供了探测头152、154，用于检测显示器(ChLCD)122的环境150内的温度，以及显示器162、166的环境151内的温度。
ChLCD显示器的驱动器电子设备120(很可能是ASIC)如线条142所示有线或者无线地与中央控制系统(CCS)140进行通信。CCS 140存储所有要显示在ChLCD显示器122、162、166上的图像，并且在适当时启动用要显示的新图像更新一个或多个显示器。每个显示器122、162、166可由CCS 140唯一地寻址，这些显示器中的一个或多个位于具有变化但巳知的温度的环境150中。基于显示器122所驻留的区域150，即加热/冷却系统预设温度，温度是已知的，或者可以经由将所监测区域150、151的温度传递到CCS的测温探头152、154监测温度。
当CCS 140确定了特定、可寻址的ChLCD显示器122需要更新时，CCS140访问它的数据库144以获得要显示在给定显示器122地址处的图像数据，并且还查询它的数据库144以获得目标显示器122的温度。由CCS 140获得的温度可以从存储了表示显示器126所驻留的环境150的温度的温度的、预先分配给该显示器地址的数据库144记录中得到，或者它可以从监测与显示器122相同的区域150的远程温度传感器152中得到。给定的ChLCD显示器数据库144记录指示是否应该使用被存储为数据库中的记录的、预先记录的温度，或者是否应该如到中央控制系统140的线条158所代表的那样，读取和传送共同位于与显示器相同的区域内的测温探头152。
当CCS 140已经从数据库144获得了所寻址的显示器122的图像和温度数据时，这些数据被传递到显示驱动器120，其中，依据示例实施例，它们被存储到数据库124中，或者被直接馈送到显示控制器126(未示出这条路径)。一旦由显示器的驱动器电路120从CCS收到图像和温度数据，则这些数据由控制器126转换为更新显示器122所要求的必要电压-时间序列。
参见图3，阐述了依据本发明示例实施例的方法。
在步骤170，中央控制系统(CCS)140输入ChLCD显示器任务。
在步骤172，CCS 140在数据库144内查询要被更新的ChLCD显示器122、162、166的列表。
在步骤174，从数据库144向CCS 140返回ChLCD显示器地址列表。
在步骤176，CCS 140指向显示器更新列表中的第一个显示器地址。
在步骤178，使用该显示器地址，CCS 140读取数据库144，以获得更新显示器所需要的图像数据的内容。
在步骤179，CCS 140在数据库144内查询显示器温度。
在步骤180，从数据库144记录中返回显示器温度(如果已经预设了温度)，或者CCS 140从位于由数据库144提供的地址处的测温探头152检索温度数据。
在步骤182，CCS 140直接地或者经由数据库124记录128、132将温度和图像数据传送到所寻址的ChLCD显示器驱动器120。
在步骤184，ChLCD显示驱动器120接收图像和温度数据，并且把它们转换为更新显示器122所需要的电压-时间序列。
在步骤186，CCS 140递增到显示器列表中的下一个显示器地址并且返回到步骤178，或者如果不存在下一个地址，则在步骤188，CCS 140结束ChLCD显示任务。
依据本发明的另一个示例实施例，对于使用数据库144用于要被显示的信息的胆甾型显示系统，数据库中的一个条目与单独的显示器122相关联，并且用于指示显示器环境150的温度范围。将这个条目发送到显示驱动器120，以在显示器122的完全工作温度范围的子集上对显示控制器126进行编程。
通过下面的示例说明通过去除温度传感器110来节省能量并且导致电池108的使用延长。考虑到成本敏感性，对功耗敏感的胆甾型显示器多芯片系统具有超市价格标签的典型应用。
假定所指定的电池是具有十年存放期的55mah锂/二氧化锰电池。在示例技术中，对温度传感器的功率测量示出该传感器耗费2.6ma的电流。温度传感器驻留其中的芯片具有5.3ma的电流预算。因此，温度传感器消耗了芯片总电流预算的50％。基于所指定的电池，为这个系统吸收的最大电流是6.5ma，其中的40％被温度传感器消耗。去除温度传感器将把2.6ma的电流归还给系统的剩余逻辑电路。
去除温度传感器的单元(cell)节省如下所述。在0.18um技术下，用于传感器的单元区域是.0905平方毫米(sq mm)。这个区域包括温度传感器设计中的二极管、A/D转换器和数字计数器。在显示系统中用于这个芯片的目标印模(die)尺寸是2平方毫米。温度传感器构成总芯片区域的4.5％。这本身可能不是重要的，但是却可以节省足够的空间以保持当前的印模尺寸甚至减少该尺寸。
再次参见图1和2，依据本发明的另一个实施例，数据库144包含要在给定显示器122处显示的信息，以及用于控制该显示器的编程的控制信息。例如，数据库可以包括要被显示的项目的价格，以及显示器122驻留其中的区域150的温度范围。当更新显示器122时，直接地或者经由数据库124，将项目价格连同数据库144中与该显示器相关联的温度范围一起发送到显示控制器126。这种方法消除了诸如但不限于胆甾型显示器的显示技术包含或者要求具有温度传感器110的显示控制器100的需要。
考虑超市价格标签示例。在其中使用价格标签的温度范围可以分为三个类别，包括冷冻200、冷藏202、和室温及其之上204。利用用于冷冻的温度范围、用于冷藏的另一个温度范围、以及用于室温及其之上的第三个温度范围，可以在图4的胆甾型更新响应时间曲线206上叠加这三个范围。
在这个示例中，数据库144包括用于项目、项目价格、以及这三个温度类别(或区域)之一的字段。当更新显示器122时，将数据库144中的信息发送到显示控制器126，显示控制器126基于该显示器驻留其内的三个类别(或区域)200、202、或204中的一个，将该温度范围转换为用于显示器122的编程控制。
为了更新在冷藏区域202中工作的显示器122，假定实际温度是5摄氏度并且由最差情况的温度产生最好的显示，数据库144指示(被预设为表示)此项处于在从-2摄氏度到18摄氏度的范围内的冷藏区域202中。当由控制器126对显示器122进行编程时，所选择的温度是-2摄氏度。因为预设和选择的温度较冷但是在正确的工作范围内，所以正确地编程了该显示器。
优于现有技术的优点本发明的优点是提供了用于控制胆甾型显示器的系统和方法，其不需要具有温度传感器的显示控制器。
替换实施例应当理解，虽然此处为了说明的目的已经描述了本发明的特定实施例，但是可以进行各种修改而不背离本发明的精神和范围。参见图6，具体地说，在本发明的范围之内，提供了计算机程序产品或者程序单元，或者诸如固体或者流体传输介质、磁或光线、磁带或者盘等之类的程序存储器或者存储设备20，22，用于存储可由机器24读取的信号，用于依据本发明的方法控制计算机的操作，和/或依据本发明的系统构造它的部件。
此外，可以在诸如被指定为zSeries、iSeries、xSeries、和pSeries等的IBM系统之类的任何通用计算机上，根据从诸如C++、Java、Pl/1、Fortran等之类的任何程序设计语言中生成的一个或多个程序单元、模块或对象或者它们的一部分，执行该方法的每个步骤。此外，每个所述步骤或者实现每个所述步骤的文件或对象等可以由为该目的而设计的专用硬件或电路模块执行。
因此，这个发明的保护范围仅仅由所附权利要求书及其等价物限制。
权利要求
1.一种用于控制胆甾型显示器方法，包括在数据库中存储显示图像数据和温度数据；将所述图像数据和温度数据提供给显示控制器；以及对所述显示控制器进行操作，以把所述图像数据和温度数据转换为用于驱动所述胆甾型显示器的电压-时间序列。
2.如权利要求1所述方法，还包括通过数据库对中央计算机系统进行操作，该数据库包含用于多个胆甾型显示器的图像数据和温度信息；生成用于更新的显示器的列表；以及针对所述列表中的每个显示器，向相应的显示控制器供应所述图像数据和温度数据。
3.如权利要求2所述的方法，所述温度指示是在所述数据库中预设的温度数据。
4.如权利要求2所述的方法，所述温度指示是到测温探头的地址，该测温探头位于所述显示器的环境中，用于将所述温度数据提供给所述中央计算机系统。
5.一种用于控制胆甾型显示器的系统，包括显示控制器；数据库，所述数据库包含用于对所述显示控制器的操作进行编程的控制程序，用于存储要在所述胆甾型显示器处显示的显示信息的显示字段，和用于存储所述胆甾型显示器的环境的温度范围的温度范围字段；以及输入设备，用于把控制程序、显示信息和温度范围数据加载到所述数据库中。
6.如权利要求5所述的系统，还包括中央数据库，用于存储所述显示信息和温度指示；以及中央计算机系统，响应于所述中央数据库，用于将所述温度范围数据和显示信息馈送到所述显示控制器。
7.如权利要求6所述的系统，还包括多个所述胆甾型显示器；所述中央数据库存储用于每个所述胆甾型显示器的所述显示信息和温度指示；以及所述中央计算机系统有选择地提供来自在所述中央数据库中预设的温度数据、或者来自位于所述胆甾型显示器的环境中的测温探头的所述温度范围数据。
8.一种可由机器读取的程序存储设备，有形地包含可由机器执行的指令程序，以执行用于控制胆甾型显示器的操作，所述操作包括在数据库中存储显示图像数据和温度数据；将所述图像数据和温度数据提供给显示控制器；以及对所述显示控制器进行操作，以把所述图像数据和温度数据转换为用于驱动所述胆甾型显示器的电压-时间序列。
9.如权利要求8所述的程序存储设备，所述操作还包括通过数据库对中央计算机系统进行操作，该数据库包括用于多个胆甾型显示器的图像数据和温度信息；生成用于更新的显示器的列表；以及针对所述列表中的每个显示器，向相应的显示控制器供应所述图像数据和温度数据。
10.如权利要求9所述的程序存储设备，所述温度指示是在所述数据库中预设的温度数据。
11.如权利要求10所述的程序存储设备，所述温度指示是到测温探头的地址，该测温探头位于所述显示器的环境中，用于将所述温度数据提供给所述中央计算机系统。
全文摘要
胆甾型显示器包括显示控制器和数据库。数据库包括用于对显示控制器的操作进行编程的控制程序；用于存储要在胆甾型显示器处显示的信息的显示字段；以及用于存储胆甾型显示器环境的温度范围的温度范围字段。提供了输入设备，其用于将控制程序、显示信息、以及温度或温度范围数据加载到数据库中。
文档编号G09G3/20GK1794333SQ200510124
公开日2006年6月28日 申请日期2005年11月15日 优先权日2004年12月23日
发明者雷蒙德·J·埃伯哈德, 马克·R·霍奇斯 申请人:国际商业机器公司