Lcd控制器和lcd控制方法

专利名称：Lcd控制器和lcd控制方法
技术领域：
本发明涉及一种通过端子与按键矩阵和LCD连接的LCD(液晶显 示)控制器。
背景技术：
将描述使用LCD控制器的一般电子装置。电子装置设置有LCD、 按键矩阵(key matrix)和微型计算机。
图1A示出了上述LCD的LCD面板100。LCD面板100具有LCD 后电极和LCD前电极。在M时分(time division)的情形中，LCD后 电极分为M个后电极(M是二或更大的整数)。LCD前电极分为N个 前电极(N是二或更大的整数)。
微型计算机设置有作为公共(COM)输出端的M个COM端子和 作为段(SEG)输出端的N个SEG端子。下面，M个COM端子和N 个SEG端子分别称作端子COMO到COM (M-1)和端子SEGO到SEG (N-1)。端子COMO到COM (M-1)分别与LCD面板100的M个后 电极连接。端子SEGO到SEG (N-1)分别与LCD面板100的N个前 电极连接。
微型计算机设置有LCD控制器(没有示出)。LCD控制器执行周 期性地输出用于一个帧的信号的LCD显示输出处理(process)。
将通过一般使用1/3偏压(bias)和M时分的情形作为一个例子 来描述LCD显示输出处理。如图1B和图1C中所示，假定一帧的周期 为TF，时分的单位时间为TL，且M为四，则TF表示为4xTL。如图IB中所示，LCD控制器将公共信号输出到端子COMO至 COM (M-1)。公共信号具有表示最大值Vlcd、最小值Vgnd和最大值 Vlcd与最小值Vgnd之间的中间值的显示驱动电压，显示驱动电压的最 小值Vgnd显示为接地电压(ground voltage)。在l/3偏压的情形中， 中间值为1/3Vlcd禾t] 2/3Vlcd。例如，LCD控制器按该顺序将最大值Vlcd 输出到端子COMO至COM (M-1)，作为第一到第M个值。这里，LCD 控制器将显示驱动电压的最大值Vlcd输出到端子COMO至COM(M-l) 作为下述的选择电平，且紧随其后将最小值Vgnd输出到端子COMO 至COM(M-l)。此外，LCD控制器将中间值1/3Vlcd输出到端子COMO 至COM (M-1)作为非选择电平，且紧随其后将中间值2/3Vlcd输出到 端子COMO至COM (M-1 )。
如图1C中所示，LCD控制器将段信号输出到端子SEGO至SEG (N-l)。段信号具有表示最大值Vlcd、最小值Vgnd以及中间值1/3Vlcd 和2/3Vlcd的显示驱动电压。LCD控制器将显示驱动电压的最小值Vgnd 输出到端子SEGO至SEG (N-l)作为下述的选择电平，且紧随其后将 最大值Vlcd输出到端子SEGO至SEG (N-l)。此外，LCD控制器将 中间值2/3Vlcd输出到端子SEGO至SEG (N-l)作为非选择电平，且 紧随其后将中间值1/3Vlcd输出到端子SEGO至SEG (N-l)。
这里，假定在单位时间TL期间表示供给到端子COMO至COM (M-1)的值(Vlcd, Vgnd) (1/3Vlcd， 2/3Vlcd)的公共电压是Vcom， 在单位时间TL期间表示供给到端子SEGO至SEG (N-l)的值(Vlcd， Vgnd) (1/3Vlcd， 2/3Vlcd)的段电压是Vseg。在该情形中，在单位 时间TL中满足下列等式(l)中所示的关系。因而，消除了残留在LCD 面板IOO的电极之间的电荷。
<formula>formula see original document page 7</formula>……(1)如图1D中所示，当给端子C0M(I-1) (I是满足1SKM的整数) 供给显示驱动电压的最大值Vlcd作为选择电平时，从LCD面板100 的M个后电极中选择与端子COM (1-1)对应的后电极。此外，当给 端子SEG (J-l) (J是满足1SKN的整数)供给显示驱动电压的最小 值Vgnd作为段信号时，从LCD面板100的N个前电极中选择与端子 SEG (J-l)对应的前电极。然后，当选择与端子COM (1-1)对应的后 电极和与端子SEG (J-l)对应的前电极时，通过使用该后电极和前电 极来显示与公共信号和段信号对应的显示数据。否则，不显示显示数 据。
例如，如图IE中所示，当在此时给端子COM0供给显示驱动电 压的最大值Vlcd，给端子SEGO、 SEG2和SEG3供给显示驱动电压的 最小值Vgnd时，通过使用与端子COM0以及端子SEG0、SEG2禾卩SEG3 对应的后电极和前电极来显示显示数据。类似地，当在此时给端子 C0M1供给最大值Vlcd，给端子SEG1、SEG2和SEG3供给最小值Vgnd 时，通过使用与端子C0M1以及端子SEG1、 SEG2和SEG3对应的后 电极和前电极来显示显示数据。此外，当在此时给端子COM2供给最 大值Vlcd，给端子SEGO和SEGl供给最小值Vgnd时，通过使用与端 子COM2以及端子SEGO和SEG1对应的后电极和前电极来显示显示 数据。此外，当在此时给端子COM3供给最大值Vlcd，给端子SEGO、 SEG1和SEG3供给最小值Vgnd时，分别通过使用与端子COM3以及 端子SEGO、 SEG1和SEG3对应的后电极和前电极来显示显示数据。
图2A示出了按键矩阵200，更确切地说，示出了上述的按键矩阵。 按键矩阵200具有m行n列(m和n为一或更大的整数)矩阵的按键。
微型计算机进一步设置有按键感测电路(没有示出)、n个按键源 (key source) (KS)端子和m个按键返回(key return) (KR)端子。 下面，n个KS端子和m个KR端子分别称作端子KSO到KS (n-1)和 端子KRO到KR (m-1)。端子KSO到KS (n-1)分别与按键矩阵200的列连接。端子KRO至UKR (m-l)分别与按键矩阵200的行连接。
在端子KRO到KR (m-l)与按键矩阵200的行之间分别通过m 个电阻元件连接有电源。在该情形中，端子KRO到KR (m-l)通过电 源供给有显示驱动电压的最大值Vlcd。
按键矩阵200进一步具有N-沟道MOSFET，且当操作第i行第j 列(i是满足的整数，j是满足l^j^i的整数)的按键时，N-沟 道MOSFET导通并将端子KR (i-l)与端子KS (j-l)连接。端子KS (j-l)用作N-沟道开放漏极，从而即使按键同时操作，也不会产生问 题。当操作第i行第j列的按键时，如果给端子KS (j-l)供给显示驱 动电压的最小值Vgnd，则给端子KR (i-l)供给最小值Vgnd。
按键感测电路执行按键源(KS)输出处理。下面，将描述KS输 出处理。
现在，假定m行n列的按键矩阵200的按键都没有操作。该状态 称作键入等待状态。
在键入等待状态中，如图2A中所示，按键感测电路继续将显示驱 动电压的最小值Vgnd输出到端子KSO至KS (N-l)。这里，假定表 示显示驱动电压的最大值Vlcd的信号的信号电平为高电平(高)"1"， 表示显示驱动电压的最小值Vgnd的信号的信号电平为低电平(低) "0"。如上所述，给端子KR0到KR (m-l)供给最大值Vlcd。当供 给到端子KRO至KR (M-l)的所有信号的信号电平都为"1"时，按 键感测电路识别出在m行n列的矩阵中的按键都没有操作。
当用户操作第i行第j列的一个按键时，如果在KS输出周期期间 给端子KS (j-l)供给最小值Vgnd，则给端子KR (i-l)供给有最小值 Vgnd。因为供给到端子KR (i-l)的信号的信号电平为低"0"，所以按键感测电路在m行n列矩阵的按键中识别出用户所操作的按键的第 i行第j列的按键。在该情形中，产生中断。
当产生中断时，执行按键扫描处理(这称作按键扫描状态)。
在按键扫描状态中，如图2A中所示，按键感测电路按照各个不同 时序将脉冲信号pls输出到端子KSO至KS (n-l)，该脉冲信号pls在 显示驱动电压的最大值Vied "1"与最小值Vgnd "0"之间变化。例如， 脉冲信号pls显示为最小值Vgnd"O"，按键感测电路按该顺序将第一 至第n个脉冲信号pls输出到端子KSO至KS (n-l)。
现在，假定矩阵由三行三列组成，第一、第二和第三列的第一、 第二和第三行分别是按钮A到C、按钮D到F和按钮G到I。在该情 形中，如图2B中所示，在按键扫描状态中，如下进行第一个确定 (determination)。就是说，当将显示驱动电压的最小值Vgnd "0"、最 大值Vlcd" 1 "和最大值Vlcd" 1 "输出到各个端子SEG/KS0至SEG/KS2 (步骤S101)时，如果给端子KRO供给最小值Vgnd"0"(步骤S102-是)，则微型计算机确定用户操作按钮A (步骤S103)。如下进行第 二个确定。就是说，当将最大值Vlcd"l"、最小值Vgnd"0"和最大 值Vlcd"l"输出到各个端子KS0到KS2(步骤S101、 S102-否和S104) 时，如果给端子KR0供给最小值Vgnd "0"(步骤S105-是)，则微 型计算机确定用户操作按钮B (步骤S106)。如下进行第三个确定。 就是说，当将最大值Vlcd"l"、最大值Vlcd"l"和最小值Vgnd"0" 输出到各个端子KS0至KS2 (步骤S101、 S102-否、S104、 S105-否和 S107)时，如果给端子KRO供给最小值Vgnd "0"(步骤S108-是)， 则微型计算机确定用户操作按钮C (步骤S109)。作为第四个确定， 当微型计算机确定按钮A到C没有操作(步骤SllO)时，将对按钮D 到F和按钮G到I执行步骤S101到SllO。
通过上述内容，下面简要描述对于上述电子装置需要满足的条件。首先，作为KS输出处理所需的条件，下面的条件是所需要的。
(I) 在键入等待状态中，LCD控制器必须继续将显示驱动电压的
最小值Vgnd"O"输出到端子KSO至KS (N-l)并等待中断的产生(其 中CPU不进行按键扫描的状态)。
(II) 在按键扫描状态中，必须按照各个不同时序将显示驱动电压 的最小值Vgnd "0"输出到端子KSO至KS (N-l)作为脉冲信号pls。
(III) 即使按键矩阵200中的按键同时操作，也不会产生问题(端 子KSO到KS (n-l)必须为N-沟道开放漏极)。
此外，在l/3偏压的情形中，作为公共输出和段输出所需的条件， 下面的条件是所需要的。
(IV) 当通过使用LCD面板100的电极来显示显示数据时，必须 将显示驱动电压的最大值Vlcd输出到端子COM (1-1) (I是1SISM 的整数)，且将显示驱动电压的最小值Vgnd输出到端子SEG (J-l)
(J是满足KKN的整数)。
(V) 当通过使用LCD面板100的电极来不显示显示数据时，必 须将显示驱动电压的中间值1/3Vlcd输出到端子COM (1-1 ) (1/3偏压 模式)。
(VI) 为了消除LCD面板IOO的电极之间的残留电荷，在一个帧 中必须满足上述等式U)。
近年来，用于微型计算机的芯片和封装需要小型化。例如，如图3 中所示，日本专利申请公开(JP-A-Heisei 3-233623)描述了一种其中 减少了端子数的微型计算机300。微型计算机300设置有端子COMO到COM (M-l)和端子KRO 到KR (m-l)。此外，代替端子SEGO到SEG (N-l)和端子KSO到 KS (N-l)，微型计算机300设置有N个段(SEG) /按键源(KS)端 子。下面，N个SEG/KS端子称作端子SEG/KSO到SEG/KS (N-l)。 这里，在端子SEG/KSO到SEG/KS (N-l)中，端子SEG/KSO到SEG/KS (n-l)与按键矩阵200的列连接。因而，端子SEG/KSO到SEG/KS(N-1) 被共用(share)为SEGO到SEG (N-l)和端子KSO到KS (n-l)。
微型计算机300设置有分别连接在端子KRO到KR (m-l)与按键 矩阵200的行之间的m个电压比较器电路301和分别连接在端子KRO 到KR(m-l)与m个电压比较器电路301之间的m个触发器电路302。 m个触发器电路302用作存储部。
微型计算机300周期性地输出用于一个帧的公共信号和段信号。 在该情形中， 一个帧包括执行上述LCD显示输出处理的LCD显示输 出周期和执行下述按键源(KS)输出处理的KS输出周期。
首先，执行LCD显示输出处理。在LCD显示输出周期期间，微 型计算机300将公共信号输出到端子COMO至COM (M-l)，将段信 号输出到端子SEG/KSO至SEG/KS (N-l)。
接下来，执行KS输出处理。
例如，在奇数帧的KS输出周期期间，微型计算机300将中间值 1/3Vlcd输出到端子COMO至COM (M-l)作为非选择电平，在偶数帧 的KS输出周期期间，将中间值3/2Vlcd输出到端子COMO至COM (M-l)。
在第一帧的KS输出周期期间，微型计算机300将显示驱动电压的中间值1/3Vlcd输出到端子SEG/KSO,将中间值2/3Vlcd输出到除该 端子之外的其他端子SEG/KS。接下来，在第二帧的KS输出周期期间， 微型计算机300将显示驱动电压的中间值2/3Vlcd输出到端子 SEG/KSO，将中间值1/3Vlcd输出到除该端子之外的其他端子SEG/KS。 类似地，在第(2N-1)帧的KS输出周期期间，微型计算机300将中间 值1/3Vlcd输出到端子SEG/KS (N-l)，将中间值2/3Vlcd输出到除该 端子之外的其他端子SEG/KS。接下来，在第2N帧的KS输出周期期 间，微型计算机300将中间值2/3Vlcd输出到端子SEG/KS (N-l)， 将中间值1/3Vlcd输出到除该端子之外的其他端子SEG/KS。
当用户操作第i行第j列(i是满足B"m的整数，j是满足Bj《n 的整数)的按键时，如果在KS输出周期期间给端子KS (j-l)供给显 示驱动电压的中间值1/3Vlcd，则第i个电压比较器电路301供给有中 间值1/3Vlcd。第i个电压比较器电路301通过第i个触发器302将中 间值1/3Vlcd输出到端子KS (j-l)作为最小值Vgnd "0"，同时除上 述第i个电压比较器电路301之外的其他电压比较器电路301通过除上 述第i个触发器302之外的其他触发器302将中间值2/3Vlcd输出到除 端子KS (j-l)之外的其他端子KS作为最大值Vlcd "1"。因而，微 型计算机300可识别出用户所操作的按键。
然而，在微型计算机300中存在下面的问题。
第一，在微型计算机300中，当在按键扫描状态中识别用户所操 作的按键时，如上所述，在KS输出周期期间通过端子SEG/KS0到 SEG/KS (N-l)给按键矩阵200供给显示驱动电压的恒定值(中间值 1/3Vlcd或中间值2/3Vlcd)。在该情形中，该恒定值也从端子SEG/KS0 至SEG/KS (N-l)被供给到LCD面板100。由于该原因，电荷将残留 在LCD面板IOO的前电极中。因而，需要既减少残留在LCD面板100 中的电荷又减少端子数。第二，在微型计算机300中，2N个帧被认为是一个周期，且在第 一、第三、…、第(2N-1)个帧的KS输出周期期间将中间值1/3Vlcd
输出到各个端子SEG/KS0、 SEG/KS1..... SEG/KS (N-l)。结果，
当上述N扩大时(当端子SEG/KS的数量增加时)，需要非常长的时 间来进行按键扫描。由于该原因，需要非常长的时间从按键矩阵200 的按键中识别出用户所操作的按键。因此，存在不能很好地进行按键 扫描的可能性。
第三，微型计算机300需要m个电压比较器电路301，以分别将 中间值1/3Vlcd和中间值2/3Vlcd转换为最小值Vgnd" 0"和最大值Vlcd "1"并将它们输出到端子KRO至KR (m-l)。

发明内容
因此，本发明的目的是提供一种液晶显示(LCD)控制器和LCD 控制方法，其中在LCD面板的前电极中没有残留电荷。
在本发明的一个方面中，液晶显示(LCD)控制器包括多个段/按 键源控制电路以周期性地输出用于一个帧的信号，所述多个段/按键源 控制电路通过多个段/按键源端子与LCD面板和按键矩阵连接，所述一 个帧包含显示输出周期和按键源输出周期。所述多个段/按键源控制电
路在显示输出周期期间将段信号输出到所述多个段/按键源端子，其中 该段信号具有表示最大值、最小值以及在最大值与最小值之间的中间
值的显示驱动电压。当已操作所述按键矩阵时，在按键扫描状态中， 在按键源输出周期期间，所述多个段/按键源控制电路将在最大值与最 小值之间变化的第一按键扫描脉冲信号输出到所述多个段/按键源端 子，将通过使第一按键扫描脉冲信号反相(invert)而获得的第二按键 扫描脉冲信号输出到相应的段/按键源端子。
在本发明的另一个方面中，LCD控制方法包括周期性地输出用于 一个帧的信号，所述一个帧包含显示输出周期和按键源输出周期。所述输出包括进行第一输出和进行第二输出，所述第一输出指的是，在 显示输出周期期间将段信号输出到多个段/按键源端子，其中该段信号 具有表示最大值、最小值以及在最大值与最小值之间的中间值的显示 驱动电压，所述第二输出指的是，在已操作所述按键矩阵时，在按键 扫描状态中，在按键源输出周期期间，将在最大值与最小值之间变化 的第一按键扫描脉冲信号输出到所述多个段/按键源端子，然后，将通 过使第一按键扫描脉冲信号反相而获得的第二按键扫描脉冲信号输出 到所述多个段/按键源端子。
根据本发明，LCD控制器通过在按键扫描状态下的按键源输出周
期(TK)中供给相反的值(最大值Vlcd和最小值Vgnd)可消除LCD 面板的前电极中的电荷。
此外，在本发明的LCD控制器中，与在常规LCD控制器中使用 2N个帧进行按键扫描的系统相比，可大大縮短识别出用户所操作的按 键所需的时间。
此外，本发明的LCD控制器不需要常规LCD控制器中所需的m 个电压比较器电路。


本发明上面和其他的目的、优点以及特征将从下面结合附图的特 定实施例的描述变得更加显而易见，其中
图1A是示出现有技术中的LCD面板的视图； 图1B是示出现有技术中的LCD显示输出处理的视图； 图1C是示出现有技术中的LCD显示输出处理的视图； 图1D是示出现有技术中的LCD显示输出处理的视图； 图1E是示出现有技术中的LCD显示输出处理的视图； 图2A是示出现有技术中的按键矩阵200的视图； 图2B是示出现有技术中的按键扫描状态的视图；图2C是示出现有技术中的按键扫描状态的视图； 图3是示出在另一个现有技术中的、其中控制器作为LCD控制器 驱动器的电子装置的视图4是示出应用本发明的LCD控制器的电子装置的方框图5是示出一个COM控制电路的视图6是示出一个SEG/KS控制电路的视图7A是示出本发明的LCD控制器的操作的视图7B是示出本发明的LCD控制器的操作的视图8是示出一个KR输入电路的视图9是示出一个中断产生电路40的视图10是示出本发明的LCD控制器驱动器在按键扫描状态中的操 作的视图；和
图11是示出本发明的LCD控制器的其他操作的视图。
具体实施例方式
之后，将参照附图详细描述本发明的LCD控制器。
图4示出了其中应用本发明LCD控制器9的电子装置。该电子装 置设置有LCD面板100、按键矩阵200和微型计算机1。
LCD面板100具有LCD后电极和LCD前电极。LCD后电极由M 个后电极(M是二或更大的整数)组成。此外，LCD前电极由N个前 电极(N是二或更大的整数)组成。按键矩阵200具有布置成m行n 列(m和ii是一或更大的整数)的矩阵的按键。
微型计算机1设置有M个公共(COM)端子、N个段(SEG) / 按键源(KS)端子和m个按键返回(KR)端子。下面，M个COM端 子、N个SEG/KS端子和m个KR端子分别称作端子COM0到COM (M-l)、端子SEG/KS0到SEG/KS(N-1)以及端子KRO到KR(m-l)。端子COMO到COM (M-I)分别与LCD面板100的M个后电极 连接。端子SEG/KS0到SEG/KS (N-l)分别与LCD面板100的N个 前电极连接。这里，端子SEG/KSO到SEG/KS (N-l)分别与按键矩阵 200的列连接。端子KRO到KR (m-1)分别与按键矩阵200的行连接。
微型计算机具有CPU (中央处理单元)2、 ROM (只读存储器)3、 RAM (随机存储器)4、 LCD控制器9、 m个KR输入电路、中断产生 电路40和连接上述部件的内部总线50。这里，m个KR输入电路称作 &11输入电路30-0到30- (m-1)。
LCD控制器9设置有LCD RAM 5、按键源(KS)寄存器6、 LCD 控制电路7和时序控制器8。 LCD RAM 5和KS寄存器6与内部总线 50连接。LCD控制电路7与LCDRAM5、 KS寄存器6和时序控制器 S连接。
LCD控制电路7设置有M个COM控制电路和N个SEG/KS控制 电路。下面，M个COM控制电路和N个SEG/KS控制电路分别称作 COM控制电路10-0到IO-(M-I )和SEG/KS控制电路20-0到20-(N-l )。 COM控制电路IO-O到10- (M-1)分别与端子COMO到COM (M-1) 连接。SEG/KS控制电路20-0到20- (N-l)分别与端子SEG/KSO到 SEG/KS (N-l)连接。
KR输入电路30-0到30- (m-1)分别与KR端子KRO到KR (m-1 ) 连接。KR输入电路30-0到30-(m-l)监视KR端子KRO到KR(m-l)，
且当操作按键矩阵200时，它们输出监视结果。这里，不操作按键矩 阵200的状态称作键入等待状态，操作按键矩阵200的状态称作按键 扫描状态。
中断产生电路40的输入端与KR端子KR0到KR (m-1)连接， 其输出端与内部总线50连接。中断产生电路40根据监视结果产生中断信号。
CPU 2响应于从外部或内部单元供给的时钟信号CLK而工作。
ROM 3存储显示预定信号的值。此外，CPU 2响应于中断信号和监视 结果，从m行n列的按键矩阵200的按键中识别出用户所操作的与第 i行和第j列(i是满足1S"m的整数，j是满足l^]、n的整数)相关的 按键。
上述预定信号包括公共信号。当执行后面所述的LCD显示输出处 理时使用该公共信号。公共信号具有表示最大值Vlcd、最小值Vgnd 以及在最大值Vlcd与最小值Vgnd之间的中间值的显示驱动电压。显 示驱动电压的最小值Vgnd显示为接地电压(ground voltage)。在一般 使用1/3偏压的情形中，中间值表示1/3Vlcd或2/3Vlcd。
预定信号进一步包括段信号。当执行下面所述的LCD显示输出处 理时使用该段信号。该段信号具有表示最大值Vlcd、最小值Vgnd、以 及中间值1/3Vlcd和2/3Vlcd的显示驱动电压。
预定信号进一步包括第一非显示信号和第二非显示信号。当执行 后面所述的按键源(KS)输出处理时使用第一非显示信号和第二非显 示信号。第一非显示信号表示显示驱动电压的中间值1/3Vlcd和中间值 2/3Vlcd中的一个，第二非显示信号表示中间值1/3Vlcd和中间值 2/3Vlcd中的另一个。
预定信号进一步包括第一键入等待信号和第二键入等待信号。当 执行后面所述的KS输出处理时在键入等待状态中使用第一键入等待 信号和第二键入等待信号。第一键入等待信号表示显示驱动电压的最 大值Vlcd和最小值Vgnd中的一个，第二键入等待信号表示最大值Vlcd 和最小值Vgnd中的另一个。在键入等待状态中使用第一键入等待信号 和第二键入等待信号。预定信号进一步包括第一按键扫描脉冲信号和第二按键扫描脉冲 信号。当执行后面所述的KS输出处理时在按键扫描状态中使用第一按 键扫描脉冲信号和第二按键扫描脉冲信号。第一按键扫描脉冲信号是
指其电压电平在显示驱动电压的最大值Vlcd与最小值Vgnd之间变化 的信号，且其峰电压值表示显示驱动电压的最大值Vlcd和最小值Vgnd 中的一个。第二按键扫描脉冲信号是指通过使第一按键扫描脉冲信号 反相而获得的信号，且其峰电压值表示最大值Vlcd和最小值Vgnd中 的另一个。
公共信号、第一非显示信号和第二非显示信号用作一个帧的公共 输出信号。表示公共输出信号的值为一固定值。段信号、第一键入等 待信号和第二键入等待信号用作一个帧的段输出信号。CPU2将表示段 输出信号的值存储在LCDRAM5中。
当产生中断信号时，CPU 2执行按键扫描处理(这称作按键扫描 状态)。
在按键扫描状态中，CPU 2将表示第一按键扫描脉冲信号的值和 表示第二按键扫描脉冲信号的值存储在KS寄存器6中。KS寄存器6 设置有KS第一半寄存器(first-half register) 61和KS第二半寄存器 (second-half register) 62。 KS第一半寄存器61存储第一按键扫描脉 冲信号。KS第二半寄存器62存储第二按键扫描脉冲信号。
一个帧包括执行后面所述的LCD显示输出处理的LCD显示输出 周期和执行后面所述的KS输出处理的KS输出周期。KS输出周期包 括KS第一半输出周期和KS第二半输出周期。
将利用1/3偏压和M周期时分的情形作为一个例子来描述LCD显 示输出处理和KS输出处理。假定与LCD显示输出周期对应的时间周期为TF，与KS输出周期 对应的时间周期为TK，一个帧的时间周期为TFK=TF+TK，时分的单 位时间为TL (TL = TK)，且M为四。在该情形中， TFK=TF+TK
=(4xTU +TL =5xTL
同样，假定与KS输出周期的KS第一半输出周期对应的时间周期 为TK1，与KS输出周期的KS第二半输出周期对应的时间周期为TK2， TKl和TK2对应于时间1/2TL。
时序控制器8响应于时钟信号CLK将控制信号Sks、 Sksl和Sks2 输出到LCD控制电路7。当时间1/2TL设为一个计数时，对于一个帧， 时序控制器8以(2M+2)个计数输出控制信号Sks、 Sksl和Sks2。
首先，控制信号Sks、 Sksl和Sks2的信号电平为低电平"低"。 当计数到达2M时，时序控制器8将控制信号Sks和Sksl的信号电平 设为高电平"高"，且保持控制信号Sks2的信号电平"低"。从第一 个计数到第2M个计数的时间对应于LCD显示输出周期。
当计数到达(2M+1)时，时序控制器8保持控制信号Sks的信号 电平"高"，将控制信号Sksl设为低电平"低"，并将控制信号Sks2 设为高电平"高"。从第2M个计数到第(2M+1)个计数的时间对应 于KS第一半输出周期。
当计数到达(2M+2)时，时序控制器8将控制信号Sksl保持为 信号电平"低"，并将控制信号Sks和Sks2设为低电平"低"。从第 (2M+1)个计数到第(2M+2)个计数的时间对应于KS第二半输出周 期。将利用一个例子来描述COM控制电路10-0到10- (M-l)。如图 5中所示，每个COM控制电路10- (1-1) (I是满足1《ISM的整数) 都设置有电压控制电路11。电压控制电路11设置在用于产生显示驱动 电压的最大值Vlcd的第一电源与用于产生显示驱动电压的最小值 Vgnd的第二电源之间，并产生最大值Vlcd、中间值1/3Vlcd和2/3Vlcd 以及最小值Vgnd。电压控制电路11的输入端与LCDRAM5连接，其 输出端与端子COM (1-1)连接。此外，电压控制电路11与时序控制 器8连接，电压控制电路11从时序控制器8供给有时钟信号CLK和 控制信号Sks 、 Sks 1和Sks2 。
将利用一个例子来描述3￡0/1^控制电路20-0到20- (N-l)。如 图6中所示，每个SEG/KS控制电路20- (J-l) (J是满足1《KN的整 数)都设置有电压控制电路21和按键扫描控制电路22。电压控制电路 21设置在用于产生显示驱动电压的最大值Vlcd的第一电源与用于产生 显示驱动电压的最小值Vgnd的第二电源之间，并产生最大值Vlcd、中 间值1/3Vlcd和2/3Vlcd以及最小值Vgnd。电压控制电路21与LCD RAM 5连接，其输出端通过按键扫描控制电路22与端子SEG/KS(J-1) 连接。此外，电压产生电路21与时序控制器8连接，从而接收时钟信 号CLK和控制信号Sks、 Sksl和Sks2。按键扫描控制电路22与KS第 一半寄存器6i和KS第二半寄存器62连接，其输出端与端子SEG/KS (J-l)连接。此外，按键扫描控制电路22与时序控制器8连接，从而 接收控制信号Sks、 Sksl和Sks2。
按键扫描控制电路22设置有反相器电路INV1到INV3、"与" 电路AND1和AND2、"或"电路0R1和OR2、"或非"电路NOR 和N-沟道MOSFET (下文中称作NMOS晶体管)NT1和NT2。"与" 电路AND1连接到KS第一半寄存器61和时序控制器8，从而接收控 制信号Sksl。"或"电路NOR连接到"与"电路AND1的输出端和时 序控制器8，从而接收控制信号Sks2。反相器电路INV1连接到KS第二半寄存器62。"与"电路AND2连接到反相器电路INV1的输出端 和时序控制器8，从而接收控制信号Sks2。"或"电路0R1连接到"与" 电路AND2的输出端和时序控制器8，从而接收控制信号Sksl。"或" 电路0R2连接到"或非"电路NOR的输出端和"与"电路AND2的 输出端。反相器电路INV2连接到"或"电路OR2的输出端。反相器 电路INV2具有设置在第一电源与第二电源之间的P-沟道MOSFET(下 文中称作PMOS晶体管)IPT和设置在晶体管IPT与第二电源之间的 N-沟道MOSFET (下文中称作NMOS晶体管)INT。反相器电路INV3 连接到时序控制器S，从而接收控制信号Sks。晶体管NT1设置在电压 控制电路21与端子SEG/KS (J-l)之间，且其栅极连接到反相器电路 INV3的输出端。晶体管NT2设置在反相器电路INV2的输出端与端子 SEG/KS (J-l)之间，且其栅极连接到时序控制器8，从而接收控制信 号Sks。
COM控制电路10-0到10-(M-l)和SEG/KS控制电路20-0到20-(N-l)响应于来自时序控制器8的控制信号Sks "低"而执行LCD显 示输出处理。
在该情形中，如图7A中所示，在LCD显示输出周期期间，每个 COM控制电路10-0到10- (M-l)的电压控制电路11都将表示公共信 号的值输出到端子COM0至COM (M-l)。如上所述，公共信号具有 表示最大值Vlcd、最小值Vgnd以及中间值1/3Vlcd和2/3Vlcd的显示 驱动电压。COM控制电路IO-O到10- (M-l)的电压控制电路ll将显 示驱动电压的最大值Vlcd顺序地输出到端子COM0至COM (M-l)。 这里，COM控制电路IO-O到10- (M-l)的电压控制电路11将显示驱 动电压的最大值Vlcd输出到端子COM0至COM(M-l)作为选择电平， 且紧随其后分别将最小值Vgnd输出到端子COM0至COM (M-l)。 此外，COM控制电路IO-O到10- (M-l)的电压控制电路11将中间值 1/3Vlcd输出到端子COM0至COM(M-l)作为非选择电平，且紧随其 后分别将中间值2/3 Vlcd输出到端子COM0至COM (M-1)。在LCD显示输出周期期间，3￡0/:^控制电路20-0到20- (N-l) 的电压控制电路21从LCD RAM 5读取表示段信号的值，并将它们分 别输出到端子SEG/KSO至SEG/KS (N-l)。如上所述，段信号具有表 示最大值Vlcd、最小值Vgnd以及中间值1/3Vlcd和2/3Vlcd的显示驱 动电压。3￡0化3控制电路20-0到20- (N-l)的电压控制电路21分别 将显示驱动电压的最小值Vgnd输出到端子SEG/KSO至SEG/KS(N-1 ) 作为选择电平，且紧随其后分别将最大值Vlcd输出到端子SEG/KSO 至SEG/KS (N-l) 。 LCD控制器9将中间值2/3Vlcd输出到各个端子 SEG/KSO至SEG/KS (N-l)作为非选择电平，且紧随其后将中间值 1/3Vlcd输出到各个端子SEG/KSO至SEG/KS (N-l)。
这里，假定表示在单位时间TL期间供给到端子COMO至COM (M-l)的值(Vlcd， Vgnd) (1/3Vlcd， 2/3Vlcd)的公共电压为Vcom。
类似地，假定表示在单位时间TL期间供给到端子SEG/KS0至SEG/KS (N-l)的值(Vlcd， Vgnd) (1/3Vlcd， 2/3Vlcd)的段电压为Vseg。
在该情形中，在单位时间TL中满足上述等式1中所示的关系。因而，
电荷不会残留在LCD面板100的电极之间。
当给端子COM (1-1) (I是满足ld^M的整数)供给显示驱动电 压的最大值Vlcd作为选择电平时，从LCD面板IOO的M个后电极中 选择与端子COM (1-1)对应的后电极。当给端子SEG/KS (J-l) (J 是满足l《KN的整数)供给显示驱动电压的最小值Vgnd作为段信号时， 从LCD面板100的N个前电极中选择与端子SEG/KS (J-l)对应的前 电极。那么，当在此时选择与端子COM (1-1)对应的后电极和端子 SEG/KS (J-l)对应的前电极时，通过使用该后电极和前电极来显示与 公共信号和段信号对应的显示数据。在其他情形中，不显示显示数据。
COM控制电路10-0到IO-(M-I)和SEG/KS控制电路20-0到20-(N-l)响应于来自时序控制器8的控制信号Sks "高"而执行KS输出处理。
这里，假定KS第一半寄存器61和KS第二半寄存器62分别没有 保持第一按键扫描脉冲信号和第二按键扫描脉冲信号。在该情形中， 它们处于键入等待状态。
如图7A中所示，在键入等待状态中，在KS输出周期期间，COM 控制电路10-0到10- (M-l)的电压控制电路11将表示第一非显示信 号和第二非显示信号的值输出到端子COM0至COM (M-l)。例如， 第一非显示信号和第二非显示信号分别显示中间值1/3Vlcd和中间值 2/3Vlcd。在KS第一半输出周期期间，COM控制电路10-0到10-(M-l) 的电压控制电路11响应于控制信号Sksl "高"和Sks2 "低"而将显示 驱动电压的中间值1/3Vlcd输出到端子COM0至COM (M-l)。然后， 在KS第二半输出周期期间，COM控制电路IO-O到10- (M-l)的电压 控制电路11响应于控制信号Sksl "低"和Sks2 "高"而将显示驱动电 压的中间值2/3Vlcd输出到端子COM0至COM (M-l)。
在键入等待状态中，3￡0^5控制电路20-0到20- (N-l)的按键 扫描控制电路22从LCD RAM 5读取表示第一键入等待信号和第二键 入等待信号的值并将它们输出到端子SEG/KSO至SEG/KS (N-l)。例 如，第一键入等待信号和第二键入等待信号分别表示显示驱动电压的 最小值Vgnd和最大值Vlcd。在KS第一半输出周期期间，SEG/KS控 制电路20-0到20-(N-l)的按键扫描控制电路22响应于控制信号Sksl "高"和Sks2 "低"而将显示驱动电压的最小值Vgnd输出到端子 SEG/KS0至SEG/KS(N-1)。然后，在KS第二半输出周期期间，SEG/KS 控制电路20-0到20- (N-l)的按键扫描控制电路22响应于控制信号 Sksl "低"和Sks2 "高"而将显示驱动电压的最大值Vlcd输出到端子 SEG/KS0至SEG/KS (N-l)。通过在单位时间TL期间给端子SEG/KS0 到SEG/KS (N-l)供给相反的值(最大值Vlcd和最小值Vgnd)，可 消除残留在LCD面板100的前电极中的电荷。假定表示在单位时间TL期间供给到端子COMO至COM (M-l) 的值(1/3Vlcd， 2/3Vlcd)的公共电压为Vcom，表示在单位时间TL期 间供给到端子SEG/KS0至SEG/KS (N-l)的值(Vlcd， Vgnd)的段电 压为Vseg。在该情形中，在KS输出周期(单位时间TL)中，满足由 上述等式(1)所示出的关系。因而，消除了残留在LCD面板100的 电极之间的电荷。
此外，当使中间值1/3Vkd在1/3偏压时不显示时，在键入等待状 态中，在KS输出周期的KS第一半输出周期期间，对于第一键入等待 信号(最小值Vgnd)，输出第一非显示信号(中间值1/3Vlcd)，在 KS第二半输出周期期间，对于第二键入等待信号(最大值Vlcd)，输 出第二非显示信号(中间值2/3Vlcd)。因而，在KS输出周期(单位 时间TL)中满足IVcom-Vsegl-l/3 (非显示)的关系。
假定操作按键矩阵200的任意一个按键。在该情形中，中断产生 电路40产生中断信号。在产生该中断信号时，CPU2执行按键扫描处 理(按键扫描状态)。在按键扫描状态中，CPU2将表示第一按键扫描 脉冲信号和第二按键扫描脉冲信号的值分别存储在KS第一半寄存器 61和KS第二半寄存器62中。
如图7B中所示，在KS输出周期期间，在按键扫描状态中，SEG/KS 控制电路20-0到20- (N-l)的按键扫描控制电路22从KS第一半寄存 器61和KS第二半寄存器62读取表示第一按键扫描脉冲信号和第二按 键扫描脉冲信号的值，并分别将它们输出到端子SEG/KS0至SEG/KS (N-l)。第一按键扫描脉冲信号和第二按键扫描脉冲信号分别称作第 一按键扫描脉冲信号plsl和第二按键扫描脉冲信号pls2。如上所述， 第一按键扫描脉冲信号plsl在显示驱动电压的最大值Vlcd与最小值 Vgnd之间变化，第二按键扫描脉冲信号pls2是第一按键扫描脉冲信号 plsl的反相信号(inversion signal)。例如，假定由第一按键扫描脉冲信号plsl和第二按键扫描脉冲信号pls2所示的峰值分别为显示驱动电 压的最大值Vlcd和最小值Vgnd。在KS第一半输出周期期间，SEG/KS 控制电路20-0到20- (N-l)的按键扫描控制电路22响应于控制信号 Sksl "高"和Sks2 "低"而按照各个不同时序将显示驱动电压的最大 值Vlcd输出到端子SEG/KSO至SEG/KS (N-l)。之后，在KS第二半 输出周期期间，SEG/KS控制电路20-0到20- (N-l)的按键扫描控制 电路22响应于控制信号Sksl "低"和Sks2 "高"而按照各个不同时序 将显示驱动电压的最小值Vgnd输出到端子SEG/KSO至SEG/KS( N-1)。 通过在单位时间TL中将相反的值(最大值Vlcd和最小值Vgnd)输出 到端子SEG/KSO至SEG/KS (N-l),消除了残留在LCD面板100的 前电极中的电荷。
这里，假定在单位时间TL期间，表示供给到端子COMO至COM (M-l)的值(1/3Vlcd， 2/3Vlcd)的公共电压为Vcom，在单位时间 TL期间，表示供给到端子SEG/KSO至SEG/KS (N-l)的值(Vlcd， Vgnd)的段电压为Vseg。在该情形中，在KS输出周期(单位时间TL) 中满足上述等式(1)中所示的关系。因而，消除了残留在LCD面板 100的电极之间的电荷。
此外，当使中间值1/3Vlcd在1/3偏压时不显示时，在按键扫描状 态中，在KS输出周期的KS第一半输出周期期间，将第一非显示信号
(中间值l/3Vlcd)输出到第一按键扫描脉冲信号plsl (峰值显示为最 大值Vlcd，除此之外的任何值显示为最小值Vgnd)，在KS第二半输 出周期期间，将第二非显示信号(中间值2/3Vkd)输出到第二按键扫 描脉冲信号pls2 (峰值显示为最小值Vgnd，除此之外的任何值显示为 最大值Vlcd)。在该情形中，当输出第一按键扫描脉冲信号plsl和第 二按键扫描脉冲信号pls2时，满足IVcom—Vseg| = 2/3的关系。然而， 仅当用户操作按键时，才发生从键入等待状态到按键扫描状态的切换
(shift)。因而，因为在按键扫描状态中在操作按键矩阵200的按键之 后仅需要进行一次或者仅需要进行几次按键扫描处理，所以几乎全部状态都为键入等待状态。就是说，在几乎全部状态中，满足键入等待
状态中的IVcom —Vseg|=l/3的关系。
将详细描述按照其输出第一按键扫描脉冲信号和第二按键扫描脉 冲信号的时序。
例如，假定与KS输出周期的KS第一半输出周期对应的时间TK1 和与KS第二半输出周期对应的时间TK2每个都除以十。在该情形中， KS第一半输出周期和KS第二半输出周期每个分别表示为时间TK1 (1/10)到TK1 (10/10)和时间TK2 (1/10)到TK2 (10/10)。例如， 假定当时间为偶数(2/10， 4/10，...)时，输出第一按键扫描脉冲信号 和第二按键扫描脉冲信号。此时，在KS第一半输出周期期间，SEG/KS 控制电路20-0到20- (N-l)的按键扫描控制电路22将显示驱动电压 的最大值Vlcd顺序地输出到端子SEG/KS0至SEG/KS (N-l)作为第 一到第N个值，并在KS第二半输出周期期间按照该顺序将显示驱动 电压的最小值Vgnd输出到端子SEG/KSO至SEG/KS (N-l)作为第一 到第N个值。此外，假定上述N为四。
首先，在按键扫描状态中，在KS第一半输出周期的时间TK1(1/10) (3/10) (5/10) (7/10) (9/10) (10/10)处，CPU2将显示数据"0， 0， 0， 0"的数据流存储在KS第一半寄存器61中。数据"0"表示显 示驱动电压的最小值Vgnd。此时，SEG/KS控制电路20-0到20- (N-l) 的按键扫描控制电路22从KS第一半寄存器61读取数据流"0， 0， 0， 0"，并将显示驱动电压的最小值Vgnd输出到端子SEG/KSO至 SEG/KS3。
在KS第一半输出周期的时间TK1 (2/10)处，CPU2将表示数据 "1， 0， 0， 0"的数据流存储在KS第一半寄存器61中。数据"l"表 示显示驱动电压的最大值Vlcd，其对应于第一按键扫描脉冲信号plsl。 此时,SEG/KS控制电路20-0到20- (N-l)的按键扫描控制电路22从KS第一半寄存器61读取数据流"1， 0， 0， 0"，并将显示驱动电压
的最大值Vlcd、最小值Vgnd、最小值Vgnd和最小值Vgnd输出到各 个端子SEG/KSO至SEG/KS3。
在KS第一半输出周期的时间TK1 (4/10)处，CPU2将表示数据 "0， 1， 0， 0"的数据流存储在KS第一半寄存器61中。此时，SEG/KS 控制电路20-0到20- (N-l)的按键扫描控制电路22从KS第一半寄存 器61读取数据流"0， 1， 0， 0"，并将显示驱动电压的最小值Vgnd、 最大值Vlcd、最小值Vgnd和最小值Vgnd输出到各个端子SEG/KSO 至SEG/KS3。
在KS第一半输出周期的时间TK1 (6/10)处，CPU2将表示数据 "0， 0， 1， O"的数据流存储在KS第一半寄存器61中。此时，SEG/KS 控制电路20-0到20- (N-l)的按键扫描控制电路22从KS第一半寄存 器61读取数据流"0， 0， 1， 0"，并将显示驱动电压的最小值Vgnd、 最小值Vgnd、最大值Vlcd和最小值Vgnd输出到各个端子SEG/KSO 至SEG/KS3。
在KS第一半输出周期的时间TK1 (8/10)处，CPU2将表示数据 "0， 0, 0， 1"的数据流存储在KS第一半寄存器61中。此时，SEG/KS 控制电路20-0到20- (N-l)的按键扫描控制电路22从KS第一半寄存 器61读取数据流"0， 0， 0， 1"，并将显示驱动电压的最小值Vgnd、 最小值Vgnd最小值Vgnd和最大值Vlcd输出到各个端子SEG/KSO至 SEG/KS3。
接下来，在KS第二半输出周期的时间TK2(1/10) (3/10) (5/10) (7/10) (9/10) (10/10)处，CPU2将显示数据"1， 1， 1， 1"的数 据流存储在KS第二半寄存器62中。此时，SEG/KS控制电路20-0到 20- (N-l)的按键扫描控制电路22从KS第二半寄存器62读取数据流 "1， 1， 1， 1",并将显示驱动电压的最大值Vlcd输出到端子SEG/KSO至SEG/KS3。
在KS第二半输出周期的时间TK2 (2/10)处，CPU2将表示数据 "0， 1， 1， 1"的数据流存储在KS第二半寄存器62中。数据"O"对 应于第二按键扫描脉冲信号pls2。此时，SEG/KS控制电路20-0到20-(N-l)的按键扫描控制电路22从KS第二半寄存器62读取数据流"O, 1， 1， 1"，并将显示驱动电压的最小值Vgnd、最大值Vlcd、最大值 Vlcd和最大值Vlcd输出到各个端子SEG/KSO至SEG/KS3。
在KS第二半输出周期的时间TK2 (4/10)处，CPU2将表示数据 "1， 0， 1， 1"的数据流存储在KS第二半寄存器62中。此时，SEG/KS 控制电路20-0到20- (N-l)的按键扫描控制电路22从KS第二半寄存 器62读取数据流"1， 0， 1， 1"，并将显示驱动电压的最大值Vlcd、 最小值Vgnd、最大值Vlcd和最大值Vlcd输出到各个端子SEG/KSO至 SEG/KS3。
在KS第二半输出周期的时间TK2 (6/10)处，CPU2将表示数据 "1， 1， 0， 1"的数据流存储在KS第二存储器62中。此时，SEG/KS 控制电路20-0到20- (N-l)的按键扫描控制电路22从KS第二半寄存 器62读取数据流"1， 1， 0， 1"，并将显示驱动电压的最大值Vlcd、 最大值Vlcd、最小值Vgnd和最大值Vlcd输出到各个端子SEG/KSO至 SEG/KS3 。
在KS第二半输出周期的时间TK2 (8/10)处，CPU2将表示数据 "1， 1， 1， 0"的数据流存储在KS第二半寄存器62中。此时，SEG/KS 控制电路20-0到20- (N-l)的按键扫描控制电路22从KS第二半寄存 器62读取数据流"1， 1， 1， 0",并将显示驱动电压的最大值Vlcd、 最大值Vlcd、最大值Vlcd和最小值Vgnd输出到各个端子SEG/KSO至 SEG/KS3 。接下来，将描述按键扫描。
按键矩阵200进一步具有N-沟道MOSFET，当操作第i行第j列 (i是满足B"m的整数，j是满足l-Sn的整数)的按键时，该N-沟 道MOSFET导通并将端子KR (i-l)与端子SEG/KS (j-l)连接。端 子SEG/KS (j-l)用作N-沟道开放漏极，从而即使当同时操作按键时， 也不会产生问题。当操作第i行第j列的按键时，如果在KS输出周期 Tks期间给端子SEG/KS (j-l)供给显示驱动电压的最小值Vgnd，则 在端子KR (i-l)供给有最小值Vgnd。
将利用一个例子来描述&11输入电路30-0到30- (M-l)。如图8 中所示，101输入电路30- (i-l)设置有电阻元件RE、 P-沟道MOSFET (下文中称作晶体管)PT、反相器电路INV和缓冲器BF。电阻元件 RE与用于产生显示驱动电压的最大值Vlcd的第一电源连接，且其另 一端与晶体管PT的源极连接。晶体管PT的栅极与反相器电路INV的 输出端连接。来自时序控制器8的控制信号Sks供给到反相器电路INV 的输入端。在该情形中，在考虑由从LCD控制电路7到KR输入电路 30- (i-l)的配线导致的延迟的同时，控制信号Sks供给到反相器电路 INV。缓冲器BF在其输入端与晶体管PT的漏极和端子KR(i-l)连接， 且将监视信号Skr (i-l)作为其输出而输出到中断产生电路40。
将利用一个例子来描述中断产生电路40。如图9中所示，中断产 生电路40设置有"与非"电路IR/NAND和"或"电路IR/OR。"与 非"电路IR/NAND与KR输入电路30-0到30- (m-l)连接，并从KR 输入电路30-0到30-(m-l)供给有监视信号SkrO到Skr(i-l)。"或" 电路IR/OR与"与非"电路IR/NAND的输出端连接。"或"电路IR/OR 从时序控制器8供给有控制信号Sksl。在该情形中，在考虑由从LCD 控制电路7到101输入电路30- (i-l)的配线导致的延迟的同时，控制 信号Sksl供给到"或"电路IR/OR。"或"电路IR/OR通过内部总线 50将中断信号Sir输出到CPU 2 。在KS输出周期期间，为了使晶体管PT导通，给端子KRO到KR (M-l)供给显示驱动电压的最大值Vied "1"，且KR输入电路30-0 到30- (M-l)输出表示最大值Vlcd"l"的监视信号SkrO到Skr (i-l)。 在该情形中，中断产生电路40将中断信号Sir的信号电平设为低电平 "〈氐"。
当用户操作第i行第j列的按键时，如果在KS输出周期期间给端 子SEG/KS (j-l)供给显示驱动电压的最小值Vgnd "0"，则端子KR (i-l)供给有最小值Vgnd "0"。在该情形中，中断产生电路40将中 断信号Sir的信号电平设为高电平"高"。就是说，产生中断。
如图10中所示，当产生中断时(步骤S1)，在按键扫描状态中， 在KS第二半输出周期期间，CPU 2识别出第i行第j列的按键(步骤 S2-是)。
假定m行n列矩阵的按键是三行三列矩阵的按键，第一、第二和 第三列的第一、第二和第三行分别指定为按钮A到C、按钮D到F和 按钮G到I。在该情形中，在按键扫描状态中，如下进行第一个确定 当SEG/KS控制电路20-0到20-2的按键扫描控制电路22将显示驱动 电压的最小值Vgnd "0"、最大值Vied "1"和最大值Vied "1"输出 到各个端子SEG/KS0至SEG/KS2时(步骤S3)，如果给端子KR0供 给最小值Vgnd"0"(步骤S4-是)，则CPU2就确定已操作了按钮A (步骤S5)。如下进行第二个确定当SEG/KS控制电路20-0到20-2 的按键扫描控制电路22将显示驱动电压的最大值Vlcd"l"、最小值 Vgnd "0"和最大值Vied "1"输出到各个端子KS0至KS2时(步骤 S3, S4-否和S6)，如果给端子KRO供给最小值Vgnd"0"(步骤S7-是)，则CPU2就确定已操作了按钮B (步骤S8)。如下进行第三个 确定当SEG/KS控制电路20-0到20-2的按键扫描控制电路22将显 示驱动电压的最大值Vlcd"l"、最大值Vlcd"l"和最小值Vgnd"O"输出到各个端子KS0至KS2时(步骤S3， S4-否，S6， S7-否和S9)， 如果给端子KRO供给最小值Vgnd "0"(步骤S10-是)，则CPU 2就 确定已操作了按钮C (步骤Sll)。如下进行第四个确定当CPU 2 确定没有操作按钮A到C时(步骤SllO) ， KR输入电路30-1对于按 钮D到F执行步骤S3到S12， KR输入电路30-2对于按钮G到I执行 步骤S3到S12。
从上面的描述可以理解，在本发明的LCD控制器9中，在按键扫 描状态中，在KS输出周期的KS第一半输出周期期间，SEG/KS控制 电路20-0到20-(N-l)按照各个不同时序将第一按键扫描脉冲信号plsl
(峰值表示最大值Vlcd，除此之外的任何值表示最小值Vgnd)输出到 端子SEG/KSO至SEG/KS (N-l),在KS第二半输出周期期间，按照 各个不同时序将第二按键扫描脉冲信号pls2 (峰值表示最小值Vgnd， 除此之外的任何值表示最大值Vlcd)输出到端子SEG/KSO至SEG/KS
(N-l)。
当微型计算机1使用第二按键扫描脉冲信号pls2识别出用户所操 作的按键时，在KS第二半输出周期期间，LCD控制器9通过端子 SEG/KSO到SEG/KS (N-l)按照各个不同时序给按键矩阵200供给第 二按键扫描脉冲信号pls2。在该情形中，第二按键扫描脉冲信号pls2 还从端子SEG/KSO到SEG/KS (N-l)供给到LCD面板100。这样，在 KS第一半输出周期期间，本发明的LCD控制器9按照各个不同时序 通过端子SEG/KSO到SEG/KS (N-l )给按键矩阵200和LCD面板100 供给第一按键扫描脉冲信号plsl。这样，在按键扫描状态中，在KS输 出周期期间的单位时间TL中，本发明的LCD控制器9给LCD面板100 供给相反的值(最大值Vied和最小值Vgnd)，由此可消除残留在LCD 面板100的前电极中的电荷。
此外，在按键扫描状态中，在一个帧的KS输出周期期间，本发 明的LCD控制器9将第一按键扫描脉冲信号plsl和第二按键扫描脉冲信号pls2输出到端子SEG/KSO至SEG/KS (N-l)。由于该原因，与在 常规LCD控制器(微型计算机300)中使用2N个帧进行按键扫描的系 统相比，本发明的LCD控制器9可大大縮短识别用户所操作的按键所 需的时间。
此外，在本发明的LCD控制器9中，不需要常规LCD控制器(微 型计算机300)中的m个电压比较器电路。
此外，在本发明的LCD控制器9中，在键入等待状态中，在KS 输出周期的KS第一半输出周期期间，SEG/KS控制电路20-0到20-
(N-l)将第一键入等待信号(显示为最小值Vgnd)输出到各个端子 SEG/KSO至SEG/KS (N-l)，在第二半输出周期期间，将第二键入等 待信号(显示为最大值Vlcd)输出到各个端子SEG/KSO至SEG/KS
(N-l)。通过在键入等待状态中，在KS输出周期中的单位时间TL 期间，给端子SEG/KSO到SEG/KS (N-l)供给相反的值(最大值Vlcd 和最小值Vgnd)，本发明的LCD控制器9可消除残留在LCD面板100 的前电极中的电荷。
此外，在本发明的LCD控制器9中，在KS输出周期的KS第一 半输出周期期间，COM控制电路10-0到10- (M-l)将第一非显示信 号(表示为中间值1/3Vlcd)输出到各个端子COMO至COM (M-l)， 在KS第二半输出周期期间，将第二非显示信号(表示为中间值2/3Vlcd) 输出到各个端子COMO至COM (M-l)。因此，在本发明的LCD控制 器9中，在键入等待状态中的KS输出周期(单位时间TL)中满足上 述等式(i)所示的关系，在按键扫描状态中，当表示在单位时间TL 期间供给到端子COMO至COM (M-l)的值的公共电压为Vcom，表 示在单位时间TL期间供给到端子SEG/KSO至SEG/KS (N-l)的电压 值的段电压表示为Vseg。因而，可消除残留在LCD面板100的电极之 间的电荷。此外，当使中间值1/3Vlcd在1/3偏压时不显示时，在键入等待状
态中，在KS输出周期的KS第一半输出周期期间，本发明的LCD控 制器9将第一非显示信号(中间值l/3Vlcd)输出到第一键入等待信号 (最小值Vgnd),在KS第二半输出周期期间，将第二非显示信号(中 间值2/3Vlcd)输出到第二键入等待信号(最大值Vlcd)。因而，在本 发明的LCD控制器9中，在KS第一半输出周期和KS第二半输出周 期(时间:1/2TL)期间满足IVcom-Vsegl-l/3 (非显示)的关系。
这里，在按键扫描状态中，在KS输出周期的KS第一半输出周期 期间，本发明的LCD控制器9将第一非显示信号(中间值1/3Vlcd) 输出到第一按键扫描脉冲信号plsl (其峰值表示最大值Vlcd，除此之 外的任何值表示最小值Vgnd)，在KS第二半输出周期期间，将第二 非显示信号(中间值2/3Vlcd)输出到第二按键扫描脉冲信号pls2 (其 峰值表示最小值Vgnd，除此之外的任何值表示最大值Vlcd)。此时， 满足IVcom—Vseg| = 2/3的关系，仅当用户操作按键时，才发生从键入 等待状态到按键扫描状态的切换。因而，在本发明的LCD控制器9中， 因为在按键扫描状态中，在操作按键矩阵200的按键之后，仅需要进 行一次或者仅需要进行几次按键扫描处理，所以几乎全部状态为键入 等待状态。就是说，在几乎全部状态中，满足键入等待状态中的IVcom —Vseg|=l/3的关系。
应当注意，在本发明中，尽管描述了 1/3偏压，但使用1/4偏压和 其他偏压也可获得相同的效果。
此外，根据本发明，例如，如果N设为上述N的X倍(N = NxX (X是满足X〈N的整数)，则下面的情况也是可能的在按键扫描状 态中、在KS输出周期的KS第一半输出周期期间的X个周期上，SEG/KS 控制电路20-0到20- (N-l)输出第一按键扫描脉冲信号plsl，而在KS 第二半输出周期期间，输出第二按键扫描脉冲信号pls2。如图11中所示，当X为2时，在按键扫描状态中，在第一帧的
KS第一半输出周期期间，SEG/KS控制电路20-0到20-(N-l )的SEG/KS 控制电路20-0到20- (Y-l) (Y是满足2〈Y〈 (N-l)的整数)按照各 个不同时序将第一按键扫描脉冲信号plsl输出到端子SEG/KSO到 SEG/KS(Y-1)，在第一帧的KS第二半输出周期期间，按照各个不同 时序将第二按键扫描脉冲信号pls2输出到端子SEG/KSO至l」SEG/KS
(Y-l)。接着，在第二帧的KS第一半输出周期期间，SEG/KS控制 电路20-0到20- (N-l)的SEG/KS控制电路20-Y到20- (N-l)按照 各个不同时序将第一按键扫描脉冲信号plsl输出到端子SEG/KSY到 SEG/KS (N-l)，在第二帧的KS第二半输出周期期间，按照各个不同 时序将第二按键扫描脉冲信号pls2输出到端子SEG/KSY到SEG/KS
(N-l)。
尽管在上面结合本发明的几个实施例描述了本发明，但本领域普 通技术人员应当清楚，这些实施例仅仅是为了说明本发明，而不应解 释为限制权利要求。
权利要求
1.一种LCD控制器，包括多个段/按键源控制电路，其通过多个段/按键源端子与LCD面板和按键矩阵连接，以周期性地输出用于一个帧的信号，所述一个帧包含显示输出周期和按键源输出周期，其中，所述多个段/按键源控制电路中的每个在所述显示输出周期期间，将段信号输出到所述多个段/按键源端子的相对应的一个，其中所述段信号具有表示最大值、最小值以及所述最大值与所述最小值之间的中间值的显示驱动电压，以及当已操作所述按键矩阵时，在按键扫描状态中，在所述按键源输出周期期间，将在所述最大值与所述最小值之间变化的第一按键扫描脉冲信号输出到所述多个段/按键源端子的相对应的一个，并且然后，将通过使所述第一按键扫描脉冲信号反相而获得的第二按键扫描脉冲信号输出到所述相对应的段/按键源端子。
2. 根据权利要求1所述的LCD控制器，其中，所述按键源输出 周期包含第一半按键源输出周期和第二半按键源输出周期，且在所述按键扫描状态中，在所述第一半按键源输出周期期间，所 述多个段/按键源控制电路将第一按键扫描脉冲信号输出到所述多个段 /按键源端子，在所述第二半按键源输出周期期间，将第二按键扫描脉 冲信号输出到所述多个段/按键源端子。
3. 根据权利要求2所述的LCD控制器，其中，在不操作所述按键矩阵的键入等待状态中，在所述第一半按键源输出周期期间，所述多个段/按键源控制电路将表示所述最大值和所述最小值中的一个的第 一键入等待信号输出到所述多个段/按键源端子，在所述第二半按键源输出周期期间，将表示所述最大值和所述最小值中的另一个的第二键 入等待信号输出到所述多个段/按键源端子。
4. 根据权利要求2所述的LCD控制器，进一步包括多个COM控制电路，其通过多个公共端子与所述LCD面板连接 以周期性地输出用于一个帧的信号，所述一个帧包含所述显示输出周 期和所述按键源输出周期，其中，在所述显示输出周期期间，所述多个COM控制电路将公共 信号输出到所述多个公共端子，所述公共信号具有表示所述最大值、 所述最小值以及所述最大值与所述最小值之间的中间值的显示驱动电 压，所述中间值包含所述最大值与所述最小值之间的第一中间值和通 过从所述最大值减去所述第一中间值而获得的第二中间值，且在所述第一半按键源输出周期期间，所述多个COM控制电路将表示所述第一中间值和所述第二中间值中的一个的第一非显示信号输出 到所述多个公共端子，在所述第二半按键源输出周期期间，将表示所 述第一中间值和所述第二中间值中的另一个的第二非显示信号输出到 所述多个公共端子。
5. 根据权利要求1至4中的任一项所述的LCD控制器，其中， 在所述按键扫描状态中，在所述按键源输出周期期间，所述多个段/按 键源控制电路按照不同时序将第一按键扫描脉冲信号输出到所述多个 段/按键源端子，并按照不同时序将第二按键扫描脉冲信号输出到所述 多个段/按键源端子。
6. 根据权利要求1至4中的任一项所述的LCD控制器，其中， 在所述按键扫描状态中、在所述按键源输出周期期间的多个周期上， 所述多个段/按键源控制电路按照不同时序将第一按键扫描脉冲信号输 出到所述多个段/按键源端子，并按照不同时序将第二按键扫描脉冲信 号输出到所述多个段/按键源端子。
7. —种LCD控制方法，包括周期性地输出用于一个帧的信号，所述一个帧包含显示输出周期和按键源输出周期，其中，所述输出包括进行第一输出，即，在所述显示输出周期期间将段信号输出到多 个段/按键源端子，其中所述段信号具有表示最大值、最小值以及所述 最大值与所述最小值之间的中间值的显示驱动电压，和进行第二输出，即，当已操作所述按键矩阵时，在按键扫描状态 中，在所述按键源输出周期期间，将在所述最大值与所述最小值之间 变化的第一按键扫描脉冲信号输出到所述多个段/按键源端子，且然后， 将通过使所述第一按键扫描脉冲信号反相而获得的第二按键扫描脉冲 信号输出到所述多个段/按键源端子。
8. 根据权利要求7所述的LCD控制方法，其中，所述按键源输 出周期包含第一半按键源输出周期和第二半按键源输出周期，且所述进行第二输出包括在所述按键扫描状态中，在所述第一半按键源输出周期期间，将 第一按键扫描脉冲信号输出到所述多个段/按键源端子，在所述第二半 按键源输出周期期间，将第二按键扫描脉冲信号输出到所述多个段/按 键源端子。
9. 根据权利要求8所述的LCD控制方法，其中，所述进行第二 输出进一步包括在不操作所述按键矩阵的键入等待状态中，在所述第一半按键源 输出周期期间，将表示所述最大值和所述最小值中的一个的第一键入 等待信号输出到所述多个段/按键源端子，在所述第二半按键源输出周 期期间，将表示所述最大值和所述最小值中的另一个的第二键入等待 信号输出到所述多个段/按键源端子。
10. 根据权利要求8所述的LCD控制方法，其中，所述输出进一步包括进行第三输出，即，在所述显示输出周期期间，将公共信号输出到多个公共端子，所述公共信号具有表示所述最大值、所述最小值以 及所述最大值与所述最小值之间的中间值的显示驱动电压，所述中间值包含所述最大值与所述最小值之间的第一中间值和通 过从所述最大值减去所述第一中间值而获得的第二中间值，且所述进行第三输出包括在所述第一半按键源输出周期期间，将表示所述第一中间值和所 述第二中间值中的一个的第一非显示信号输出到所述多个公共端子； 和在所述第二半按键源输出周期期间，将表示所述第一中间值和所 述第二中间值中的另一个的第二非显示信号输出到所述多个公共端 子。
11. 根据权利要求7至10中的任一项所述的LCD控制方法，其 中，所述进行第二输出包括在所述按键扫描状态中，在所述按键源输出周期期间，按照不同 时序将第一按键扫描脉冲信号输出到所述多个段/按键源端子，按照不 同时序将第二按键扫描脉冲信号输出到所述多个段/按键源端子。
12. 根据权利要求7至10中的任一项所述的LCD控制方法，其 中，所述进行第二输出包括在所述按键扫描状态中、在所述按键源输出周期期间的多个周期 上，按照不同时序将第一按键扫描脉冲信号输出到所述多个段/按键源 端子，按照不同时序将第二按键扫描脉沖信号输出到所述多个段/按键 源端子。
全文摘要
液晶显示(LCD)控制器包括多个段/按键源控制电路，其通过多个段/按键源端子与LCD面板和按键矩阵连接，以周期性地输出用于一个帧的信号，所述一个帧包含显示输出周期和按键源输出周期。所述多个段/按键源控制电路在显示输出周期期间将段信号输出到所述多个段/按键源端子，其中该段信号具有表示最大值、最小值以及最大值与最小值之间的中间值的显示驱动电压。当已操作所述按键矩阵时，在按键扫描状态中，在按键源输出周期期间，所述多个段/按键源控制电路将在最大值与最小值之间变化的第一按键扫描脉冲信号输出到所述多个段/按键源端子，将通过使第一按键扫描脉冲信号反相而获得的第二按键扫描脉冲信号输出到相应的段/按键源端子。
文档编号G09G3/36GK101308644SQ20081009958
公开日2008年11月19日 申请日期2008年5月15日 优先权日2007年5月15日
发明者白石直之 申请人:恩益禧电子股份有限公司