专利名称：显示系统和使用该显示系统的电子设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及其中多个显示单元相连的显示系统以及使用该显示系统的电子设备，还涉及具有多个显示单元的便携式电话等的显示系统以及使用该显示系统的电子设备。
背景技术：
随着如便携式电话等重点强调便携性的电子设备的发展，显示系统也向彩色和具有更高清晰度的方向发展。具体地，已知利用其中将多个屏幕设置在外壳的多个面上或相同表面的上下部分上的显示系统的电子设备(例如，参见日本专利申请未审公开No.2002-278518A和日本专利申请未审公开No.2002-304136A)。图1示出了其中安装有两个屏幕的便携式电话的示例。如图1所示，便携式电话1具有STN液晶板41和TFT液晶板42。图2是示出了便携式电话1的显示系统的主要部分的方框图。如图2所示，传统示例的显示系统包括按键操作单元43、控制单元44、STN液晶控制器45、STN液晶板41、TFT液晶控制器46、TFT液晶板42和背光电路47。
图3是示出了设置有具有有机EL(电致发光)显示装置和液晶显示装置的显示系统的便携式电话。如图3所示，便携式电话1具有有机EL板48和液晶板49。图4是示出了如图3所示的便携式电话的显示系统的方框图。如图4所示，显示系统包括电源电路50、时钟产生电路51、输出针对液晶的显示信息的电路52、输出针对有机EL的显示信息的电路53、处理针对液晶的显示信息的电路54、处理针对有机EL的显示信息的电路55、具有数据线驱动电路56和扫描线驱动电路57的液晶板49、以及具有数据线驱动电路58和扫描线驱动电路59的有机EL板48。
传统技术的目的在于例如，通过使用任一显示器从而抑制电子设备的功率消耗来实现电子设备的有效使用。例如，在显示系统设置有两个屏幕的便携式电话中，当其处于待机模式时，只显示如剩余电量和当前时间等较少的信息。因此，将这些信息显示在一个屏幕上，而关闭另一屏幕。按照这种方式，能够减少功率消耗。
在上述传统技术中，将用于驱动显示板的所有电路安装在配线板上，并且配线板和显示板通过扁平电缆相连，或者将用于驱动各个板的电路设置于各个显示板。
但是，在前一种情况下，配线板和扁平电缆变得较大，由此显示系统变得较大。此外，在后一种情况下，应当准备执行相同操作的两组电路，也导致了显示系统的增大。此外，由于需要在两个板中形成执行相同操作的电路，必须在两个板上都形成高击穿电压的TFT和低击穿电压的TFT，导致了复杂的工艺和产量的降低。
为了解决这些问题，提出了一种共享电路的方法(例如，参见Gekkan Display，2003年2月，19～24页，此后称为非专利文献1)。图5示出了非专利文献1中所描述的解决方案的实例。图5示出了在便携式电话中安装主显示器和背面显示器的情况。在图5中，便携式电话包括主显示器60、背面显示器61、主显示器的显示装置62、背面显示器的显示装置63、数据驱动器IC 64、栅极驱动器IC 65、主显示器60的栅极驱动器IC和栅极总线之间的配线66、背面显示器61的栅极总线配线67、印刷板68和用于连接主显示器和背面显示器以及连接主显示器和印刷板的扁平电缆69。
在此传统示例中，将两个显示器的栅极驱动器电路并入一个栅极驱动器IC 65中。此外，数据驱动器电路共享主显示器和背面显示器的数据驱动IC 94。从栅极驱动器IC 65到背面显示器的配线使用设置在主显示器旁边的配线66的一部分。此外，从数据驱动器IC 64到背面显示器的配线原样使用主显示器60的数据总线，其通过主显示器60的数据总线从数据驱动器IC 64连接到背面显示器的数据总线。
与使用传统方法的情况相比，利用此系统，两个IC芯片可以构成双屏幕显示，由此能够减小显示器的剪裁面积(trim area)，并也能够减少成本。
但是，在非专利文献1中所描述的方法中，尽管与使用日本专利申请未审公开No.2002-304136A中所描述的、其中将驱动电路安装在显示板上的方法的情况相比，减小了剪裁面积，但是由于到背面显示器的栅极总线的配线，主显示器60横向上的剪裁宽度变大。例如，当将所述方法应用于如便携式电话的情况等横向宽度受到限制的设备时，这引起了体积增加的问题。
发明内容
研发本发明以解决传统技术所存在的上述问题。本发明的目的是整体简化显示系统的电路结构，并且即使在具有高分辨率的显示系统中，仍能抑制剪裁面积。
为了实现上述目的，本发明包括形成在一个基板上的一个显示单元；形成在另一基板上的另一显示单元；以及用于输出显示驱动信号的电路模块。将所述另一显示单元的尺寸设置为比所述一个显示单元的尺寸小，并将所述电路模块形成在所述另一绝缘基板上，并分别向所述一个显示单元和所述另一显示单元输出所述显示驱动信号。
利用上述结构，可以将电路集中安装在小显示单元侧，由此当作为整体来看待显示系统时，能够提供进一步小型化的显示系统。
此外，可能的是，配置所述显示单元，以包括位于所述绝缘基板上的薄膜场效应晶体管和由所述薄膜场效应晶体管驱动的显示装置，并且配置所述电路模块，通过驱动所述薄膜场效应晶体管来输出用于驱动所述显示装置的显示驱动信号。
如上所述，由于在一个绝缘基板上形成一个显示单元，而在另一绝缘膜上形成另一显示单元和电路模块，能够按照只采用高击穿电压TFT工艺和低击穿电压TFT工艺或CMOS工艺和p沟道或n沟道工艺的方式，选择对绝缘基板单元合适的制造工艺，从而提高制造产量。与此同时，由于简化了制造工艺，能够整体上缩减显示系统的成本。此外，由于共享的电路，能够减小剪裁面积。
此外，在采用外部集成电路芯片作为电路模块的一部分的情况下，可以按照只集成以如3.3V等低电压进行操作的部分来形成所述外部集成电路芯片，，并将具有用于驱动显示单元的高压电路的接口安装在所述绝缘基板上。由此，能够简化所述集成电路芯片的制造工艺，并减小面积，从而能够缩减外部集成电路芯片的成本。
图1是示出了便携式电话的第一传统示例的示意图；图2是示出了显示系统的第一传统示例的方框图；图3是示出了便携式电话的第二传统示例的示意图；图4是示出了显示系统的第二传统示例的方框图；图5是示出了显示系统的第三传统示例的方框图；图6是示出了根据本发明的电子设备的示例的主体的示意图；图7是示出了根据本发明第一实施例的显示系统的方框图；图8是示出了根据本发明第一实施例的电路模块13中的DAC电路的方框图；图9是示出了根据本发明第一实施例的显示系统的栅极驱动器的选择定时的曲线图；图10是示出了根据本发明第一实施例、DAC电路在周期T3中的操作的时序图；图11是示出了根据本发明第一实施例的开关电路11的电路结构的略图；图12是根据本发明第一实施例的开关信号SD1到SD9的时序图；图13是示出了根据本发明第一实施例、DAC电路在周期T4中的操作的时序图；图14是示出了根据本发明第一实施例的开关电路14的电路结构的略图；图15是根据本发明第一实施例的开关信号SDA1到SDA6的时序图；图16是示出了本发明第一实施例的替换结构的示例的图；图17是示出了根据本发明第二实施例的显示系统的方框图；
图18是示出了根据本发明第二实施例的DAC电路和存储器电路的结构的方框图；图19是示出了根据本发明第三实施例的显示系统的方框图；图20是示出了根据本发明第三实施例的DAC电路和存储器电路的结构的方框图；图21是示出了根据本发明第四实施例的显示系统的方框图；图22是示出了根据本发明第四实施例的电路模块13中的DAC电路的方框图；图23是示出了根据本发明第四实施例的象素的结构的图；图24是示出了根据本发明第四实施例的显示系统的栅极驱动器的选择定时的略图；图25是示出了根据本发明第四实施例、DAC电路在周期T3中的操作的时序图；图26是示出了根据本发明第四实施例的开关电路11的电路结构的略图；图27是根据本发明第四实施例的开关信号SD1到SD9的时序图；图28是示出了根据本发明第四实施例、DAC电路在周期T4中的操作的时序图；图29是示出了根据本发明第四实施例的开关电路14的电路结构的略图；以及图30是根据本发明第四实施例的开关信号SDA1到SDA6的时序图。
具体实施例方式
下面，将参照附图，对本发明的实施例进行详细描述。
(第一实施例)图6A和6B是示出了本发明的电子设备的示意图。图6A和6B示出了作为电子设备的、其中安装有主显示单元和子显示单元的便携式电话的示例。图6A示出了从正面看到的、正在使用的便携式电话的状态。图6B示出了从背面看到的、正在使用的便携式电话的状态。
如图6A和6B所示，便携式电话1包括彼此相连从而可开合的操作单元2和监视器3。操作单元2具有多个按键按钮。在监视器3的正面，安装有主显示单元4，而在监视器3的背面，安装有子显示单元5。操作单元2的按键按钮设置在位于主显示单元4侧的操作单元2的正面上。
如图6A和6B所示的便携式电话1是可折叠的，从而将操作单元2和监视器3折叠成两部分。在折叠状态下，子显示单元5的屏幕暴露在外侧，并由子显示单元5的屏幕显示多种信息。主显示单元4的屏幕尺寸为纵向320点×横向240*RGB点的对角线2.4英寸型。子显示单元5的屏幕尺寸为纵向120点×横向160*RGB点的对角线1英寸型。如图6A所示的主显示单元4的屏幕主要显示通信所需的主要信息，包括电话号码、地址、电子邮件地址、所发送和接收到的电子邮件的内容、通过因特网接收到的信息、示出了场强的天线标记、示出了剩余电量的电池标记、当前时间、便携式电话的设置信息。如图6B所示的子显示单元5的屏幕主要显示待机模式下所需的信息，包括示出了场强的天线标记、示出了剩余电量的电池标记、当前时间、接收到的电子邮件的发送者、来电呼叫的电话号码。此外，每个显示单元4或5由有源矩阵型液晶显示单元构成。
图7是示出了由主显示单元4和子显示单元5构成的显示系统的方框图。
如图7所示，在本实施例的显示系统中，将如图6A所示的主显示单元4设置为具有形成在玻璃基板(绝缘基板)6a上的主显示模块6的显示单元。将如图6B所示的子显示单元5配置为具有形成在玻璃基板(绝缘基板)7a上的子显示模块7的显示单元。
主显示模块6包括形成在绝缘基板上的显示装置8，而子显示模块7包括形成在绝缘基板上的显示装置9。每个显示装置8或9由液晶、由用于驱动液晶的电极构成的象素、用作用于向象素提供电压的开关的薄膜场效应晶体管(此后，称为TFT)、用于选择与将所显示的数据写入其中的象素相连的TFT的栅极总线、以及用于通过由栅极总线所选择的TFT提供施加到象素上的电压的数据总线构成。
数字10表示由形成在玻璃基板6a上的、用于向显示装置8的栅极总线提供信号的TFT构成的栅极驱动器电路。数字11表示由形成在玻璃基板6a上、用于切换施加到显示装置8的数据总线上的电压的TFT构成的开关电路。数字12表示由形成在基板7a上、用于向显示装置9的栅极总线提供信号的TFT构成的栅极驱动器电路。数字13表示形成在玻璃基板7a上的CMOS结构的电路模块。电路模块13包括电源电路，用于产生提供给显示装置8、9的电源电压；逻辑控制器，用于产生提供给显示装置8、9的数字信号；以及DAC电路(数字模拟转换电路)，用于输出提供给显示装置8、9的显示数据。电源电路产生提供给主显示模块6和子显示模块7的全部电压(电源电压、逻辑电压和模拟电压)。数字14表示由形成在玻璃基板7a上、用于切换要施加到显示装置9的数据总线上的电压的目的地的TFT构成的开关电路。数字15表示从显示系统外部提供的、用于驱动显示模块6和7的电源电压、信号电压和图像数据。数字16表示从电路模块13输出到主显示模块6的、用于驱动的电源电压。数字17表示从电路模块13输出到主显示模块6的逻辑电压。数字18表示作为显示数据、从电路模块13输出到主显示模块6的模拟电压(模拟信号)。
应当注意，栅极驱动器电路10和12以及开关电路11和14由其中采用多晶硅的高击穿电压TFT构成，以及电路模块13由其中采用多晶硅的CMOS电路构成。电路模块13由混合在一起的高击穿电压TFT和低击穿电压TFT构成。此外，显示装置8和9中的开关装置也由多晶硅TFT构成。
图8是示出了包含在本发明的电路模块13中的DAC电路的结构的方框图。在图8中，数字19表示用于提供6位数字图像数据的数据线，以及数字20表示具有80级的移位寄存器。数字21表示80件6位数据寄存器，用于暂时存储从数据线19提供的数字图像数据。数字22表示80件6位锁存电路，用于锁存从数据寄存器21输出的信号。数字23表示电平转移器，数字24表示6位DAC，以及数字25表示电压跟随器。
图9是本发明的显示系统的栅极驱动器电路10和12的输出定时的略图。栅极驱动器电路10的输出为320个时间，从OUTGA1到OUTGA320，而栅极驱动器电路12的输出为120个时间，从OUTGB1到OUTGB120。将一个帧周期分为针对主显示单元4的屏幕重写周期T1和针对子显示单元5的屏幕重新周期T2。
在周期T1中，栅极驱动器电路10根据电路模块13基于来自外部的信号电压15而产生的启动脉冲ST1和时钟信号CLK1，顺序执行如OUTGA1、OUTGA2等所示的输出。由于在本实施例中，主显示单元4的栅极驱动器电路10侧的点数为320，所以将输出一直执行到OUTGA320。
当已经将输出执行到OUTGA320时，子显示单元5的栅极驱动器电路12进行操作，并顺序执行输出。由于在本实施例中，子显示单元5的栅极驱动器电路12侧的点数为120，所以将输出从OUTGB1执行到OUTGB120。
图9所示的周期T3是其中接通栅极驱动器电路10的一个输出的周期，而周期T4是其中接通栅极驱动器电路12的一个输出的周期。周期T3和T4中的每一个示出了分别选择主显示单元4或子显示单元5的第一栅极总线的周期。
图10是示出了DAC电路(参见图8)在周期T3中的操作的时序图。如图10所示，将周期T3分为九个周期TD1到TD9。例如，在如图10所示的周期TD1中，顺序传输要提供给位于第一栅极总线与从第2线开始的每九条栅极总线，即第11线、第20线、直到第713线的交叉部分处的象素的信号。与数据传输同步，操作如图8所示的移位寄存器，并根据来自移位寄存器20的输出，将从数据线19输出的数字图像数据存储在数据寄存器21中。当与周期TD1同步地将所有数字图像数据存储在80件数据寄存器21中时，进入周期TD2，此时，向锁存电路22一次性传送数字图像数据。按照每位，通过电平转移器23，将存储在锁存电路22中的数字图像数据提供给6位DAC 24。根据所提供的数字图像数据，6位DAC 24向电压跟随器25输出模拟电压。电压跟随器25对电流进行放大，并向开关电路11输出用于显示装置的显示数据(模拟信号)。开关电路11通过开关控制，将模拟电压(显示数据)提供给主显示模块6的显示装置8。
图11是示出了安装在主显示模块6中、包含一组80个开关11a的开关电路中的一个电路结构的示例的略图，以及图12是示出了开关组11a的开关信号SD1到SD9的时序图。开关组11a的每个输入端IN分别与电压跟随器25的80个输出端之一相连。此外，开关组11a的输出端按顺序、每隔九个接线端与数据总线相连。此外，开关信号SD1到SD9的输出定时与周期TD1到TD9同步。在周期TD1中，选择开关信号SD1，以及在周期TD2中，选择开关信号SD2。按照相同的方式，周期TD3对应于开关信号SD3，以及周期TD9对应于开关信号SD9。例如，在周期TD2中，选择信号SD2，并通过开关组11a中接通的开关，将DAC电路的各个输出信号(显示数据)提供给每九条数据总线，即第2、第11、第20、直到第713线。这里，将模拟信号提供给位于第一栅极总线与从第2线开始的每九条数据线，即第11、第20、直到第713线的交叉部分处的象素。
按照这种方式，将要在周期TD3到TD8期间提供给数据总线的数字图像数据顺序存储在如图7所示的DAC电路中，并从数字的转换为模拟的，并作为模拟信号的图像数据(显示数据)输出。此外，在开关电路11中，通过开关顺序切换模拟信号，并提供给数据总线。针对要在周期TD1中输出的、主显示单元的第1、第10、第19、直到第712数据，在周期TD1之前的周期中与周期TD1相同的定时，将要提供给数据总线的数字图像数据存储在如图7所示的DAC电路中，并将该数据从数字的转换为模拟的，并作为模拟信号的图像数据(显示数据)输出。然后，将模拟信号的图像数据提供给数据总线。此外，在周期TD9中，从数据线19顺序传输要提供给主显示模块6的、位于第2栅极总线与从第1线开始的每九条数据总线，即第10、第19、直到第712线的交叉部分处的象素的信号。
换句话说，通过顺序输出开关信号SD1到SD9，可以向数据总线输出一条栅极总线上的图像数据。通过针对每条栅极总线顺序执行此操作，可以在主显示模块6的显示装置8上显示针对一个屏幕的图像。
接下来，将给出对在子显示模块7上显示图像的方法的解释。图13是示出了如图8所示的DAC电路在周期T4中的操作的时序图。如图13所示，将周期T4分为六个周期TDA1到TDA6。例如，在如图13所示的周期TDA1中，从数据线19顺序传输要提供给子显示模块7的、位于第一栅极总线与从第2线开始的每六条栅极总线，即第8线、第14线、直到第476线的交叉部分处的象素的信号，如图8所示的移位寄存器20与数据传输同步地进行操作，从而将该数字图像数据存储在数据寄存器21中。当与周期TDA1同步地将所有图像数据存储在80件数据寄存器21中时，进入周期TD2，此时，向锁存电路22一次性传送数字图像数据。按照每位，通过电平转移器23，将存储在锁存电路22中的数字图像数据提供给6位DAC 24。根据所提供的数字图像数据，6位DAC 24向电压跟随器25输出模拟电压。电压跟随器25对电流进行放大，并向开关电路11输出用于显示装置的显示数据(模拟信号)。开关电路11通过开关控制，将模拟电压(显示数据)提供给子显示模块7的显示装置9。
图14是示出了包含在开关电路14中的一组80个开关14a中的一个电路结构的示例的略图，以及图15是示出了开关组14a的开关信号SDA1到SDA6的时序图。开关组14a的每个输入端IN分别与电压跟随器25的一个输出端相连。此外，开关组14a的输出端按顺序、每隔六个接线端与数据总线相连。此外，开关信号SDA1到SDA6的输出定时与周期TDA1到TDA6同步。在周期TDA1中，选择开关信号SDA1，以及在周期TDA2中，选择开关信号SDA2。按照相同的方式，周期TDA3对应于开关信号SDA3，以及周期TDA6对应于开关信号SDA6。例如，在周期TDA2中，选择信号SDA2，并通过开关组14a中接通的开关，将来自DAC电路的各个输出信号(显示数据)提供给从第2线开始的每六条数据总线，即第8、第14、直到第476线。这里，将模拟信号(显示数据)提供给子显示模块7的、位于第1栅极总线与从第2线开始的每六条数据线，即第8、第14、直到第476线的交叉部分处的象素。
按照这种方式，将要在周期TDA3到TDA6期间提供给数据总线的数字图像数据顺序存储在如图7所示的DAC电路中，并从数字的转换为模拟的，并作为模拟信号的图像数据(显示数据)输出。此外，在开关电路14中，通过开关顺序切换模拟信号，并提供给数据总线。针对要在周期TDA1中输出的、子显示单元的第1、第7、第13、直到第475数据，在周期TDA1之前的周期中与周期TDA1相同的定时，将要提供给数据总线的数字图像数据存储在如图7所示的DAC电路中，并将该数据从数字的转换为模拟的，并作为模拟信号的图像数据(显示数据)输出。然后，将模拟信号的图像数据提供给数据总线。此外，在周期TDA6中，从数据线19顺序传输要提供给子显示模块7的、位于第2栅极总线与从第1线开始的每六条数据总线，即第7、第13、直到第475线的交叉部分处的象素的信号。
换句话说，通过顺序输出开关信号SDA1到SDA9，可以向数据总线输出一条栅极总线上的图像数据。通过针对每条栅极总线顺序执行此操作，可以在子显示模块7上显示针对一个屏幕的图像。
在本发明中，只在具有较多象素数和较大屏幕面积的主显示模块6侧形成具有简单电路结构的栅极驱动器电路10和开关电路11。从而，能够使主显示模块的剪裁面积较小，从而导致了显示系统的紧凑结构。此外，由于主显示模块6仅由高击穿电压的TFT构成，简化了制造工艺，从而可以预期产量的提升。
应当注意，尽管在本实施例中对其中从子显示模块7向主显示模块6提供如电源电压15、逻辑电压16和模拟电压17等全部三类信号的情况进行了解释，本发明并不局限于这种方案。可以从子显示模块7向主显示模块6提供电源电压、逻辑电压和模拟电压中的任何一种或两种，并通过不同的方式提供其他的。
此外，尽管在本实施例中对具有两个显示模块的情况进行了描述，可以将本发明的显示系统配置为三个或更多个显示模块。如果存在三个或更多个显示模块，应当将来自根据本发明的子显示模块7的电压提供给至少一个显示模块。
此外，在本发明中，并不限制两个显示单元的显示面积和象素数。但是，在本实施例中，子显示单元的显示装置的显示面积小于主显示单元的，并且相对于外壳，子显示器周围的空闲空间较大。因此，与其中将电路设置在主显示单元周围的方法相比，通过将用于驱动主显示单元的电路安装在此空间内，能够减小显示系统的尺寸。这使其能够将便携式电话监视器3的外壳设计得较小。
此外，尽管将本实施例所示的主显示单元4和子显示单元5配置为按照TFT被驱动并输出显示驱动信号从而驱动LCD的方式来显示图像数据，本发明并不局限于此方案。代替地，可以使用如有机EL显示器的显示装置。在这种情况下，显然能够实现类似的效果。此外，利用二极管或非晶硅作为象素，位于被提供信号侧的主显示单元4可以实现与有源矩阵型LCD类似的效果。
例如，在图7中，通过连接在两个基板之间的扁平电缆来实现从子显示模块7向主显示模块6的电压提供。扁平电缆可以设置在箭头16到18所指示的位置内，即位于主显示模块6和子显示模块之间。在本实施例中，尽管将电路模块13设置在主显示单元的显示装置8和子显示单元的显示装置9之间(将显示装置8和显示装置9设置在电路模块13的不同侧)，也可以将主显示单元的显示装置8和子显示单元的显示装置9设置在电路模块13的同侧，如图16所示。在这种情况下，可以将用于驱动显示装置8的电压的至少一部分设置为经由通过显示装置9的配线传输。
此外，各个显示装置的栅极总线和数据总线的数量并不局限于上述实施例的描述，同样，只要其执行相同的操作，各个信号的定时并不局限于作为示例所示出的那些。
(第二实施例)图17是示出了根据本发明第二实施例的、由主显示单元4和子显示单元5构成的显示系统的结构的方框图。在图17中，以相同的参考数字表示与第一实施例中的部件具有相同功能的部件，并省略对其的重复解释。
在图17中，数字28表示从本显示系统外部提供的、用于驱动显示模块的电源电压和信号电压。数字26表示其上安装有用于存储图像数据的存储器电路的IC(集成电路芯片)。数字27表示从本显示系统的外部提供给IC 26的图像数据。
可以将IC 26配置为通用、低价存储器，并通过COG(将芯片固定于玻璃上)方法安装在玻璃基板7a上。也可以通过TAB(带式自动化接合)方法或通过设置CSP(芯片尺寸封装)装置，安装IC 26。
图18是示出了电路模块13中的DAC电路与IC 26的连接的方框图。在图18中，数字22表示80件6位锁存电路，数字23表示电平转移器，数字24表示6位DAC，以及数字25表示电压跟随器。
栅极驱动器电路的选择定时、DAC电路的操作定时以及开关电路的结构与如图9到图15所示的第一实施例的相同，因此并未示出，并省略了对其的重复描述。
在如图18所示的电路中，例如，在如图10所示的周期TD1中，从存储器电路(IC 26)顺序传输要提供给主显示模块6中的显示装置8的、位于第1栅极总线与从第2线开始的每九条栅极总线，即第11线、第20线、直到第713线的交叉部分处的象素的信号，此时，向锁存电路22一次性传送此数据。按照每位，通过电平转移器23，将存储在锁存电路22中的数字图像数据提供给6位DAC 24。根据提供给6位DAC 24的数字图像数据，输出要提供给主显示单元的模拟电压(显示数据)。
在如图8所示的第一实施例的DAC电路中，移位寄存器20进行操作，从而将6位图像数据顺序存储到80件数据寄存器21中，其需要高速的数据传送。另一方面，在本实施例中，如上所述，将图像数据从如图17所示的IC 26的存储器电路一次性传输到如图17所示的DAC电路。从而，能够极大地降低图像数据的传送频率，导致了功率消耗的减少。此外，除非从外部重写图像数据，否则不会通向存储器电路(IC 26)，因此无需向内部电路发布从外部电路高速传送过来的图像数据。这也导致了功率消耗的减少。
此外，尽管在本实施例中示出了存储器电路(IC 26)用于存储针对子显示单元和主显示单元的图像数据的结构，本发明并不局限于这种结构。显然通过在存储器电路(IC 26)中存储针对子显示单元或主显示单元的图像数据，并从外部提供未被存储在存储器电路(IC 26)中的图像数据可以获得类似的效果。
应当注意，除了上述效果以外，本实施例也享有在第一实施例中所取得的效果。此外，在第一实施例的描述中所示出的对该实施例的修改也可以用作本实施例的修改。
(第三实施例)图19是示出了根据本发明第三实施例的、由主显示单元4和子显示单元5构成的显示系统的结构的方框图。在图19中，以相同的参考数字表示与第二实施例中的部件具有相同功能的部件，并省略对其的重复解释。
在图19中，数字29表示具有CMOS结构的电路模块，形成在玻璃基板7a上，并具有电源电路和DAC电路，用于产生要提供给主显示模块6和子显示模块7的电源电压和模拟电压。数字30表示其上安装有用于存储图像数据的存储器电路和用于产生要提供给主显示模块6和子显示模块7的逻辑电压的逻辑控制器的IC(集成电路芯片)。数字31表示要从本显示系统的外部提供给IC 30的信号电压和图像数据。数字32表示要从本显示系统的外部提供给电路模块29和IC 30的电源电压。
安装在IC 30上的存储器电路和逻辑控制器中的每一个均可以仅由低击穿电压晶体管构成。因此，尽管提供了不同的功能，仍能以相对较低的价格形成IC 30。尽管在本实施例中通过COG方法安装IC 30，也可以通过TAB方法进行安装。代替地，可以将CSP装置安装在玻璃基板7a上。
在本实施例中，电路模块29可以仅由高击穿电压TFT构成。因此，包括栅极驱动器电路12和开关电路14在内，形成在玻璃基板上的所有TFT均为高击穿电压的，因此简化了形成薄膜晶体管的工艺，从而能够预期产量的增加。
图20是示出了本发明的电路模块29中的DAC电路与通过COG安装的IC 30的连接的方框图。在图20中，数字22表示80件6位锁存电路，数字24表示6位DAC，以及数字33表示电压转移器电路，用于将以低电压提供的信号转换为用于驱动显示单元的电压。数字30表示IC，数字34表示IC 30的、用于存储图像数据的存储器电路，以及数字35表示IC 30的、用于根据从外部提供的信号产生用于驱动显示单元的信号的逻辑控制器。
本实施例的栅极驱动器电路的选择定时、DAC电路的操作定时以及开关电路的结构与如图9到图15所示的第一实施例的相同，因此并未示出，并省略了对其的重复描述。
在如图20所示的电路中，例如，在如图10所示的周期TD1中，从存储器电路34传输要提供给主显示模块6的、位于第1栅极总线与从第2线开始的每九条栅极总线，即第11线、第20线、直到第713线的交叉部分处的象素的信号，并由电平转移器电路33进行电压转换，并向锁存电路22一次性传送此信号。将存储在锁存电路22中的数字图像数据提供给6位DAC 24。根据所提供的数字图像数据，6位DAC 24输出要提供给主显示单元的模拟电压(显示数据)。这里，还通过电平转移器电路33提供用于驱动各个电路的、来自逻辑控制器35的信号。
在如图8所示的第一实施例的DAC电路中，移位寄存器20进行操作，从而将6位图像数据顺序存储到80件数据寄存器21中，因此需要高速数据传送。相反，在本实施例中，如上所述，将图像数据从存储器电路34一次性传输到电平转移器电路33，从而与第二实施例的情况一样，能够极大地降低图像数据的传送频率，并减少功率消耗。此外，除非从外部重写图像数据，否则不会通向存储器电路34，因此无需向内部电路发布从外部电路高速传送过来的图像数据，这也导致了功率消耗的减少。
应当注意，除了上述效果以外，本实施例也享有在第一实施例中所取得的效果。此外，在第一实施例的描述中所示出的对该实施例的修改也可以用作本实施例的修改。
(第四实施例)
图21是示出了根据本发明第四实施例的、由主显示单元和子显示单元构成的显示系统的结构的方框图。在图21中，数字6表示主显示模块，数字7表示子显示模块，数字8表示主显示模块6的显示装置，其中开关装置由p沟道TFT构成，以及数字9表示子显示模块7的显示装置。每个显示装置包括由液晶和用于驱动所述液晶的电极构成的象素、用作用于向象素提供电压的开关的TFT、用于选择与将所显示的数据写入其中的象素相连的TFT的栅极总线、以及用于通过由栅极总线所选择的TFT提供施加到象素上的电压的数据总线。数字10表示由形成在玻璃基板上的p沟道TFT构成的、用于向显示装置8的栅极总线提供信号的栅极驱动器电路，以及数字11表示由形成在玻璃基板上的p沟道TFT构成的、用于切换要施加到显示装置8的数据总线上的电压的目的地的开关电路。数字12表示由形成在玻璃基板上的p沟道TFT构成的、用于向显示装置9的栅极总线提供信号的栅极驱动器电路，以及数字13表示形成在玻璃基板上、用于产生要提供给主显示模块6和子显示模块7的电源电压、模拟电压和逻辑电压的具有CMOS结构的电路模块。数字14表示由玻璃基板上的TFT构成的、用于切换要施加到显示装置9的数据总线上的电压的目的地的开关电路。数字15表示从外部提供的、用于驱动显示模块的电源电压、信号电压和图像数据，以及数字16表示由子显示单元的电路模块13产生的、用于驱动主显示模块的电源电压。数字17表示由电路模块产生的、用于驱动主显示模块的逻辑电压，以及数字18表示由电路模块13产生的、用于驱动主显示模块的模拟电压。
显示装置8的屏幕尺寸为纵向320点×横向240*RGB点的对角线2.4英寸型。显示装置9的屏幕尺寸为纵向120点×横向160*RGB点的对角线1英寸型。主显示模块6的显示装置8主要显示通信所需的主要信息，包括电话号码、地址、电子邮件地址、所发送和接收到的电子邮件的内容、通过因特网接收到的信息、示出了场强的天线标记、当前时间、便携式电话的设置信息。子显示模块7的显示装置9主要显示待机模式下所需的信息，包括示出了场强的天线标记、示出了剩余电量的电池标记、当前时间、接收到的电子邮件的发送者、来电呼叫的电话号码。此外，每个显示装置由有源矩阵型液晶显示单元构成。
图22是示出了包含在电路模块13中的DAC电路的结构的方框图。在图22中，数字19表示用于提供6为数字图像数据的数据线，以及数字20表示具有80级的移位寄存器。数字21表示80件6位数据寄存器，用于暂时存储数字图像数据。数字22表示80件6位锁存电路，数字23表示电平转移器，数字24表示6位DAC，以及数字25表示电压跟随器。
图23是示出了主显示单元的象素单元的结构的电路图。在图23中，数字36表示由栅极驱动器电路10顺序选择的栅极总线，以及数字37表示用于向象素提供图像数据模拟电压的数据总线。数字38表示用作当选中栅极总线时将来自数据总线37的信号施加到象素上的开关的p沟道TFT。数字39表示由液晶构成的象素，以及数字40表示所要施加的公共电压源，用于确定象素两端的电压。
图24是示出了本实施例的显示系统的栅极驱动器电路10和12的输出定时的略图。栅极驱动器电路10的输出为320个时间，从OUTGA1到OUTGA320，而栅极驱动器电路12的输出为120个时间，从OUTGB1到OUTGB120。将一个帧周期分为主显示单元4的屏幕重写周期T1和子显示单元5的屏幕重写周期T2。在周期T1中，栅极驱动器电路10根据电路模块13基于来自外部的信号电压(包括在15中)而产生的启动脉冲ST1和时钟信号CLK1，顺序执行如OUTGA1、OUTGA2等所示的输出。由于在本实施例中，主显示单元4的栅极驱动器电路10侧的点数为320，所以将输出一直执行到OUTGA320。当已经将输出执行到OUTGA320时，子显示单元5的栅极驱动器电路12进行操作，并顺序执行输出。由于在本实施例中，子显示单元5的栅极驱动器电路12侧的点数为120，所以将输出从OUTGB1执行到OUTGB120。图24所示的周期T3是其中接通栅极驱动器电路10的一个输出的周期，而周期T4是其中接通栅极驱动器电路12的一个输出的周期。周期T3和T4中的每一个示出了分别选择主显示单元4或子显示单元5的第一栅极总线的周期。
由于主显示单元的象素单元由p沟道TFT构成，在主显示单元中，当选中栅极总线时，输出电压为低电平，而当未选中时，为高电平，如图24所示。
图25是示出了DAC电路在周期T3中的操作的时序图。如图25所示，将周期T3分为九个周期TD1到TD9。例如，在如图25所示的周期TD1中，顺序传输要提供给主显示模块6的、位于第一栅极总线与从第2线开始的每九条栅极总线，即第11线、第20线、直到第713线的交叉部分处的象素的信号。按照与数据传输同步，操作如图22所示的移位寄存器20，并将从数据线19输出的数字图像数据存储在数据寄存器21中。当与周期TD1同步地将所有图像数据存储在80件数据寄存器21中时，进入周期TD2，此时，向锁存电路22一次性传送数字图像数据。按照每位，通过电平转移器，将存储在锁存电路22中的数字图像数据提供给6位DAC 24。根据所提供的数字图像数据，6位DAC 24输出要在周期TD2中提供给主显示单元的模拟电压。
图26是示出了包含80组开关11a的开关电路中的开关组11a的电路结构的略图，以及图27是开关组11a的开关信号SD1到SD9的时序图。开关组11a的输入端IN分别与80个DAC中的一个输出端相连。此外，开关组11a的输出端按顺序、每隔九个接线端与数据总线相连。
开关信号SD1到SD9与周期TD1到TD9同步。在周期TD1中，选择开关信号SD1，以及在周期TD2中，选择开关信号SD2。按照相同的方式，周期TD3对应于开关信号SD3，以及周期TD9对应于开关信号SD9。例如，在周期TD2中，选择信号SD2，并通过开关电路中接通的开关，将DAC 24的各个输出信号(显示数据)提供给每九条数据总线，即第2、第11、第20、直到第713线。这里，将模拟信号(显示数据)提供给主显示模块6的、位于第一栅极总线与从第2线开始的每九条数据总线，即第11、第20、直到第713线的交叉部分处的象素。
按照这种方式，顺序存储要在周期TD3到TD8期间提供给数据总线的数字图像数据，并从数字的转换为模拟的，并进行输出。当模拟信号的图像数据输入开关电路11中时，通过开关，顺序切换模拟信号，并提供给数据总线。针对要在周期TD1中输出的、主显示单元的第1、第10、第19、直到第712数据，在周期TD1之前的周期中与周期TD1相同的定时，存储要提供给数据总线的数字图像数据，并将该数据从数字的转换为模拟的，并输出到数据总线。此外，在周期TD9中，从数据线19顺序传输要提供给主显示模块6的、位于第2栅极总线与从第1线开始的每九条数据总线，即第10、第19、直到第712线的交叉部分处的象素的信号。
换句话说，通过顺序输出开关信号SD1到SD9，可以向数据总线输出一条栅极总线的图像数据。通过针对每条栅极总线顺序执行此操作，可以在主显示模块6的显示装置8上显示针对一个屏幕的图像。
接下来，将给出对在子显示模块7上显示图像的方法的解释。图28是示出了DAC电路在周期T4中的操作的时序图。如图28所示，将周期T4分为六个周期TDA1到TDA6。例如，在如图28所示的周期TDA1中，从数据线19顺序传输要提供给子显示模块7的、位于第一栅极总线与从第2线开始的每六条栅极总线，即第8线、第14线、直到第476线的交叉部分处的象素的信号，如图17所示的移位寄存器20与数据传输同步地进行操作，从而将该数字图像数据存储在数据寄存器21中。当与周期TDA1同步地将所有图像数据存储在80件数据寄存器21中时，进入周期TD2，此时，向锁存电路22一次性传送数字图像数据。按照每位，通过电平转移器23，将存储在锁存电路22中的数字图像数据提供给6位DAC 24。根据所提供的数字图像数据，6位DAC 24输出要提供给子显示模块7的模拟电压(显示数据)。
图29是示出了安装在子显示模块7中、包含在开关电路14中的80组开关14a中的开关组14a的电路结构的示例的略图，以及图30是开关组14a的开关信号SDA1到SDA6的时序图。
开关组14a的输入端IN分别与DAC的一个输出端相连。此外，开关组14a的输出端按顺序、每隔六个接线端与数据总线相连。此外，开关信号SDA1到SDA6的输出定时与周期TDA1到TDA6同步。在周期TDA1中，选择开关信号SDA1，以及在周期TDA2中，选择开关信号SDA2。按照相同的方式，周期TDA3对应于开关信号SDA3，以及周期TDA6对应于开关信号SDA6。例如，在周期TDA2中，选择信号SDA2，并通过开关组14a中接通的开关，将各个DAC输出提供给从第2线开始的每六条数据总线，即第8、第14、直到第476线。这里，将模拟信号(显示数据)提供给子显示模块7的、位于第1栅极总线与从第2线开始的每六条数据线，即第8、第14、直到第476线的交叉部分处的象素。
按照这种方式，在周期TDA3到TDA6期间，顺序存储要提供给数据总线的数字图像数据，并从数字的转换为模拟的，并进行输出。此外，当模拟信号的图像数据输入开关电路14中时，通过开关顺序切换模拟信号，并提供给数据总线。针对要在周期TDA1中输出的、子显示单元的第1、第7、第13、直到第475数据，在周期TDA1之前的周期中与周期TDA1相同的定时，存储要提供给数据总线的数字图像数据，并将该数据从数字的转换为模拟的，并输出到数据总线。此外，在周期TDA6中，从数据线19顺序传输要提供给子显示模块7的、位于第2栅极总线与从第1线开始的每六条数据总线，即第7、第13、直到第475线的交叉部分处的象素的信号。
换句话说，通过顺序输出开关信号SDA1到SDA9，可以向数据总线输出一条栅极总线上的图像数据。通过针对每条栅极总线顺序执行此操作，可以在子显示模块7的显示装置9上显示针对一个屏幕的图像。
应当注意，本实施例享有上述第一实施例的效果。此外，在第一实施例的描述中所示出的对该实施例的修改也可以用作本实施例的修改。
在上述本发明中，为了将电路模块安装到其上安装有子显示单元(子显示模块)的绝缘基板上，将子显示模块设置为在尺寸上小于主显示单元(主显示模块)。尽管，在前述实施例中，已经描述了通过区分象素数或显示面积的大小而将子显示单元的尺寸设置为小于主显示单元的尺寸的示例，但本发明并不局限于这种方案。可以通过区分象素数和显示面积的大小，将子显示单元的尺寸设置为小于主显示单元的尺寸。在这种情况下，最好通过减少象素数和增加显示面积来将子显示器的尺寸设置为小于主显示单元的尺寸。
在如图6A和6B所示的便携式电话中采用根据本发明的前述显示系统的情况下，将形成在绝缘基板(6a)上的显示装置8、形成在绝缘基板(7a)上的显示装置9和输出显示驱动信号的电路模块(13)构建在操作单元2和监视器3中。此外，将显示装置9的尺寸设置为小于显示装置8的尺寸，并且将一个显示单元，即显示装置8设置在监视器3的正面，而将另一显示单元，即显示装置9设置在监视器3的背面。在这种情况下，将电路模块(13)形成在绝缘基板(7a)上，从而构建在监视器3中。于是，将从电路模块输出的显示驱动信号分别输入所述一个显示单元和所述另一显示单元。应当注意，尽管将本发明的显示系统构建在作为电子设备之一的便携式电话中，但本发明并不局限于此。
权利要求
1.一种显示系统，包括形成在一个绝缘基板上的一个显示单元；形成在另一绝缘基板上的另一显示单元；以及用于输出使所述显示单元进行显示的显示驱动信号的电路模块，其中将所述另一显示单元的尺寸设置为比所述一个显示单元的尺寸小，以及将所述电路模块形成在所述另一绝缘基板上，并分别向所述一个显示单元和所述另一显示单元输出所述显示驱动信号。
2.根据权利要求1所述的显示系统，其特征在于所述显示单元包括位于所述绝缘基板上的薄膜场效应晶体管和由所述薄膜场效应晶体管驱动的显示装置，以及所述电路模块包括薄膜场效应晶体管，并通过驱动所述薄膜场效应晶体管来输出用于驱动所述显示装置的所述显示驱动信号。
3.根据权利要求1所述的显示系统，其特征在于所述显示单元是有源矩阵型显示单元。
4.根据权利要求1所述的显示系统，其特征在于所述电路模块将一个帧周期分为连续的一个屏幕重写周期和另一屏幕重写周期，并在所述一个屏幕重写周期中，向所述一个显示单元输出所述显示驱动信号，而在所述另一屏幕重写周期中，向所述另一显示单元输出所述显示驱动信号。
5.根据权利要求1所述的显示系统，其特征在于所述一个显示单元和所述另一显示单元具有不同的象素数。
6.根据权利要求1所述的显示系统，其特征在于所述一个显示单元和所述另一显示单元具有不同的显示面积尺寸。
7.根据权利要求1所述的显示系统，其特征在于所述一个显示单元和所述另一显示单元具有不同的象素数和不同的显示面积尺寸。
8.根据权利要求1所述的显示系统，其特征在于所述电路模块至少包括以下元件电源电路，用于产生提供给所述一个显示单元和所述另一显示单元的电源电压；逻辑控制器，用于产生提供给所述一个显示单元和所述另一显示单元的数字信号；以及数字模拟转换器电路，输出要提供给所述显示单元的显示数据。
9.根据权利要求8所述的显示系统，其特征在于所述电路模块包括集成电路芯片，并在所述集成电路芯片上形成包括在所述电路模块中的所述元件的一部分，与所述电路模块相分离。
10.根据权利要求9所述的显示系统，其特征在于所述集成电路芯片包括用于存储从外部提供的图像数据的存储器电路。
11.根据权利要求9所述的显示系统，其特征在于所述集成电路芯片由单独的电源进行驱动。
12.根据权利要求1所述的显示系统，其特征在于所述电路模块提供用于驱动所述一个显示单元和所述另一显示单元所需的所有电压。
13.根据权利要求12所述的显示系统，其特征在于所述电路模块经由通过所述一个显示单元的配线提供要提供给所述另一显示单元的至少一个电压。
14.一种显示系统，其中形成在一个绝缘基板上的、根据权利要求1所述的一个显示单元，形成在另一绝缘基板上的、根据权利要求1所述的另一显示单元，以及用于输出显示驱动信号的、根据权利要求1所述的电路模块包含在电子设备的外壳中，将所述另一显示单元的尺寸设置为比所述一个显示单元的尺寸小，将所述电路模块形成在所述另一绝缘基板上，并包含在所述电子设备的外壳中，以及将从所述电路模块输出的所述显示驱动信号分别输入所述一个显示单元和所述另一显示单元。
全文摘要
在其中组合了具有两个屏幕的显示单元的显示系统中，抑制了显示系统的增大和成本的增加。设置有形成在一个绝缘基板上的一个显示单元；形成在另一绝缘基板上的另一显示单元；以及用于输出显示驱动信号的电路模块。将所述另一显示单元的尺寸设置为比所述一个显示单元的尺寸小。将所述电路模块形成在所述一个绝缘基板上，并分别向所述一个显示单元和所述另一显示单元输出所述显示驱动信号。
文档编号G09G3/36GK1622183SQ20041009509
公开日2005年6月1日 申请日期2004年11月23日 优先权日2003年11月25日
发明者池田直康, 浅田秀树, 金子节夫 申请人:日本电气株式会社