电子装置与驱动方法与流程

本公开涉及一种电子装置，特别涉及一种可依据射频信号控制栅极驱动电路的电子装置。

背景技术：

随着射频识别(radiofrequencyidentification，缩写rfid)技术普及化，使用者于日常生活中常常会与具备rfid技术的许多电子装置进行互动。例如，利用智能手机的近场通信(near-fieldcommunication，简称nfc)功能与他人交换多媒体文件，或是使用芯片信用卡于销售点终端机(point-of-saleterminal)上进行刷卡交易。在上述的情境中，使用者需要通过显示器检视与当下进行的操作有关的信息。然而，目前的电子装置在接收到射频信号时，无法立即中断正在显示的画面以及时呈现使用者需要的信息。有鉴于此，如何提供能在进行无线通信时，及时提供与当下操作相关的信息给使用者的电子装置，实为业界有待解决的问题。

技术实现要素：

本公开提供一种电子装置，包含天线。电子装置还包含像素矩阵、控制电路与栅极驱动器。控制电路耦接于天线，且用于自天线接收射频信号。栅极驱动器耦接于控制电路和像素矩阵，包含多级移位暂存器，其中多级移位暂存器分别用于输出扫描信号至像素矩阵。控制电路还用于输出触发信号至多级移位暂存器中的第一级移位暂存器，当控制电路接收到射频信号时，触发信号具有触发脉冲。当第一级移位暂存器接收到触发脉冲时，第一级移位暂存器输出具有使能电平(enablevoltagelevel)的扫描信号。

本公开提供一种驱动方法，适用于电子装置，电子装置包含天线和像素矩阵，且驱动方法包含以下流程：当该电子装置的一控制电路没有接收到该天线产生的一射频信号时，该控制电路传送一起始信号至该电子装置的一栅极驱动器，且该起始信号具有一起始脉冲；当该栅极驱动器接收到该起始脉冲时，该栅极驱动器依序驱动该像素矩阵的多行像素；当该控制电路接收到该射频信号时，该控制电路传送一触发信号和该起始信号至该栅极驱动器，且该触发信号具有一触发脉冲，该起始信号具有该起始脉冲；当该栅极驱动器接收到该触发脉冲和该起始脉冲时，该栅极驱动器自该像素矩阵的第一行像素依序驱动该多行像素。

上述的电子装置和驱动方法能通过像素矩阵及时提供与无线通信相关的信息。

附图说明

为让本公开的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，说明书附图的说明如下：

图1为根据本公开一实施例的电子装置简化后的功能方框图。

图2为依据本公开一实施例的栅极驱动电路简化后的功能方框图。

图3为依据本公开一实施例的驱动方法简化后流程图。

图4为依据本公开一实施例的电子装置的输出波形示意图。

图5为依据本公开一实施例的第一级移位暂存器简化后的功能方框图。

图6为依据本公开一实施例的第二级移位暂存器简化后的功能方框图。

图7为依据本公开一实施例的流程s310的详细流程图。

图8为依据本公开另一实施例的电子装置的输出波形示意图。

附图标记说明：

100：电子装置

110：控制电路

120：栅极驱动器

130：天线

140：像素矩阵

px：像素

rf：射频信号

ck1～ck4：时钟信号

stv：起始信号

son：触发信号

210[1]～210[n]、210：移位暂存器

scn[1]～scn[n]、scn：扫描信号

300：驱动方法

s302～s316：流程

ptv：起始脉冲

pon：触发脉冲

510、610：上拉控制电路

520、620：上拉电路

530、630：下拉控制电路

540、640：下拉电路

n1：第一节点

n2：第二节点

s702～s710：流程

具体实施方式

以下将配合相关附图来说明本公开的实施例。在附图中，相同的标号表示相同或类似的元件或方法流程。

图1为根据本公开一实施例的电子装置100简化后的功能方框图。电子装置100包含控制电路110、栅极驱动器120、天线130以及像素矩阵140，其中像素矩阵140包含多行的像素px。控制电路110耦接于天线130，并用于自天线130接收射频信号rf。栅极驱动器120耦接于控制电路110与像素矩阵140。当天线130进行无线通信而产生射频信号rf时，无论栅极驱动器120正在驱动像素矩阵140的哪一行像素px，控制电路110都会中断栅极驱动器120的运行。接着，控制电路110会控制栅极驱动器120自像素矩阵140的第一行像素px重新驱动像素矩阵140。如此一来，电子装置100便可以将与射频信号rf有关的信息通过像素矩阵140及时提供给使用者，而无需等候与射频信号rf无关的画面显示完毕。为使图面简洁而易于说明，电子装置100中的其他元件与连接关系并未示出于图1中。

实作上，电子装置100可以用智能手机、平板电脑、销售点终端机或是数字看板(digitalbillboard)等等具有显示功能与无线通信功能的电子装置来实现。另外，天线130则可以用符合rfid规范的各种天线来实现。例如，使用nfc天线来实现。

图2为依据本公开一实施例的栅极驱动器120简化后的功能方框图。栅极驱动器120包含多级移位暂存器210[1]～210[n]，其中n为正整数。移位暂存器210[1]～210[n]用于依据多个时钟信号ck1～ck4依序输出多个扫描信号scn[1]～scn[n]至像素矩阵140，以对应地依序驱动像素矩阵140中的多行像素px。

在本实施例中，移位暂存器210[1]～210[n]用于自控制电路110接收起始信号stv。起始信号stv用于触发移位暂存器210[1]～210[n]依序输出具有使能电平的扫描信号scn[1]～scn[n]，以及用于重置移位暂存器210[1]以外的其他移位暂存器210[2]～210[n]的运行。例如，当栅极驱动器120接收到具有使能电平的起始信号stv时，移位暂存器210[1]～210[n]会输出具有禁能电平的扫描信号scn[1]～scn[n]。

移位暂存器210[1]另用于自控制电路110接收触发信号son，触发信号son用于通知栅极驱动器120自第一行像素px重新驱动像素矩阵140，详细的运行将于后续进行说明。

图2的时钟信号ck1～ck4仅为示范性的实施例，实作上，栅极驱动器120运行所需要的时钟信号数量可以依据实际需求进行设计，以满足不同的应用情境。本公开说明书和附图中使用的装置编号和信号编号中的索引[1]～[n]，只是为了方便指称个别的装置和信号，并非有意将前述装置和信号的数量局限在特定数目。在本公开说明书和附图中，若使用某一装置编号或信号编号时没有指明该装置编号或信号编号的索引，则代表该装置编号或信号编号是指称所属装置群组或信号群组中不特定的任一装置或信号。例如，装置编号210[1]指称的对象是移位暂存器210[1]，而装置编号210指称的对象则是移位暂存器210[1]～210[n]中不特定的任意移位暂存器。又例如，扫描信号scn[1]指称的对象是扫描信号scn[1]，而扫描信号scn指称的对象则是扫描信号scn[1]～scn[n]中不特定的任意扫描信号。

图3为依据本公开一实施例的驱动方法300简化后流程图。驱动方法300适用于前述的电子装置100，在本公开所示出的流程图中，位于一特定装置所属栏位中的流程，即代表由该特定装置所进行的流程。例如，标记在“控制电路110”栏位中的流程，代表由控制电路110所进行的流程；标记在“栅极驱动器120”栏位中的流程，则代表由栅极驱动器120所进行的流程。

在流程s302中，控制电路110会判断是否自天线130接收到射频信号rf。若控制电路110没有接收到射频信号rf，则扫描信号scn[1]～scn[n]、起始信号stv以及触发信号son的波形会如图4的第一图框所示。

在控制电路110没有接收到射频信号rf的情况下，控制电路110会执行流程s304以输出具有起始脉冲ptv的起始信号stv至栅极驱动器120。而当栅极驱动器120接收到起始脉冲ptv时，栅极驱动器120会执行流程s306，利用移位暂存器210[1]～210[n]依序输出具有使能电平的扫描信号scn[1]～scn[n]，以依序驱动像素矩阵140的多行像素px。另外，在流程s304结束后，控制电路110可再度执行流程s302。

在本实施例中，若控制电路110没有接收到射频信号rf，则控制电路110会于每一图框期间(frameperiod)执行一次流程s304与s306。亦即，控制电路110会在每一图框期间提供一起始脉冲ptv至栅极驱动器120。例如，若电子装置100具有60hz的画面更新频率(framerate)，则电子装置100会于一秒内执行60次流程s304与s306。又例如，若电子装置100具有120hz的画面更新频率，则电子装置100会于一秒内执行120次流程s304与s306，依此类推。

另一方面，若控制电路110接收到射频信号rf，则代表电子装置100正在进行无线通信，所以栅极驱动器120的运行需要中断以尽快更新像素矩阵140的显示画面，以将电子装置100通过无线通信接收到的信息呈现给使用者。此时，扫描信号scn[1]～scn[n]、起始信号stv以及触发信号son的波形会如图4的第二图框所示。

在控制电路110接收到射频信号rf的情况下，控制电路110会执行流程s308，以提供前述的起始脉冲ptv至栅极驱动器120，且一并提供具有触发脉冲pon的触发信号son至栅极驱动器120。接着，于流程s310中，当栅极驱动器120接收到触发脉冲pon与起始脉冲ptv时，栅极驱动器120会自像素矩阵140的第一行像素px依序驱动像素矩阵140的多行像素px。亦即，像素矩阵140会中断显示其正在显示的图框，并接着显示新的图框。

接着，在流程s312中，控制电路110会判断于一预设时间内是否再度接收到射频信号rf，以判断电子装置100是否仍在进行无线通信。若控制电路110在该预设时间内没有再度接受到射频信号rf，则控制电路110会再度执行流程s302。当控制电路110再度执行流程s302时，电子装置100可控制像素矩阵140恢复显示被中断显示的图框。

在一实施例中，当控制电路110执行流程s308时，电子装置100可存储被中断显示的图框所对应的画面数据。而当控制电路110再度执行流程s302时，电子装置100可重新传送被中断显示的图框所对应的画面数据至像素矩阵140，以恢复显示被中断显示的图框。

另一方面，若控制电路110在该预设时间内再度接收到射频信号rf，控制电路110会执行流程s314，以输出起始脉冲ptv至栅极驱动器120。接着，当栅极驱动器120接收到起始脉冲ptv时，栅极驱动器120会执行流程s316，以利用移位暂存器210[1]～210[n]依序输出具有使能电平的扫描信号scn[1]～scn[n]，以依序驱动像素矩阵140的多行像素px。在流程s316中，控制电路110会提供与射频信号rf相关的画面数据至像素矩阵140，以将与射频信号rf相关的信息持续显示给使用者。

在本实施例中，若控制电路110在该预设时间内再度接收到射频信号rf，则电子装置100会于接下来的多个图框期间的每一者中各执行一次流程s314与s316。

举例来说，在某一实施例中，电子装置100为数字看板。当使用者将其芯片会员卡靠近电子装置100时，电子装置100可控制像素矩阵140停止显示原本的广告画面，并利用像素矩阵140呈现与使用者有关的信息，例如卡片余额或是推荐商品等等。在使用者将其芯片会员卡维持于电子装置100附近情况下，电子装置100会持续显示前述与使用者有关的信息。另一方面，当使用者收回其芯片会员卡时，电子装置100会在经过预设时间后，恢复显示被停止显示的广告画面。

图5为依据本公开一实施例的第一级移位暂存器(亦即，移位暂存器210[1])简化后的功能方框图。移位暂存器210[1]包含上拉控制电路510、上拉电路520、下拉控制电路530与下拉电路540。上拉控制电路510、上拉电路520与下拉电路540耦接于第一节点n1，下拉控制电路530通过第二节点n2耦接于下拉电路540。上拉控制电路510用于接收触发信号son和起始信号stv，其中当上拉控制电路510接收到触发脉冲pon与起始脉冲ptv的至少一者时，上拉控制电路510将第一节点n1的电压设置为第一电压电平(例如，高电压电平)。

下拉控制电路530用于接收下一级移位暂存器(亦即，移位暂存器210[2])输出的扫描信号scn[2]。当下拉控制电路530接收到具有使能电平的扫描信号scn[2]时，下拉控制电路530会将第二节点n2的电压设置为第一电压电平。当第二节点n2的电压为第一电压电平时，下拉电路540会将第一节点n1的电压设置为第二电压电平(例如，低电压电平)。

上拉电路520用于接收时钟信号ck1，并用于依据时钟信号ck1与第一节点n1的电压输出扫描信号scn[1]。具体而言，当第一节点n1的电压具有第一电压电平时，若时钟信号ck1具有使能电平，则上拉电路520会输出具有使能电平的扫描信号scn[1]。另一方面，当第一节点n1的电压具有第二电压电平时，即使时钟信号ck1具有使能电平，上拉电路520也不会输出具有使能电平的扫描信号scn[1]，而会输出具有禁能电平的扫描信号scn[1]。

图6为依据本公开一实施例的第二级移位暂存器(亦即，移位暂存器210[2])简化后的功能方框图。移位暂存器210[2]包含上拉控制电路610、上拉电路620、下拉控制电路630与下拉电路640。上拉控制电路610、上拉电路620与下拉电路640耦接于第三节点n3，下拉控制电路630通过第四节点n4耦接于下拉电路640。上拉控制电路610用于接收前一级移位暂存器(例如，移位暂存器210[1])输出的扫描信号scn[1]。当上拉控制电路610接收到具有使能电平的扫描信号scn[1]时，上拉控制电路610会将第二节点n2的电压设置为第一电压电平。

下拉控制电路630用于下一级移位暂存器(例如，移位暂存器210[3])输出的扫描信号scn[3]。当下拉控制电路630接收到具有使能电平的扫描信号scn[3]时，下拉控制电路630会将第四节点n4的电压设置为第一电压电平。

当第四节点n4的电压为第一电压电平时，下拉电路640会将第三节点n3的电压设置为第二电压电平。另外，下拉电路640还用于接收起始信号stv。当下拉电路640接收到起始信号stv的起始脉冲ptv时，下拉电路640也会将第三节点n3的电压设置为第二电压电平。

上拉电路620用于接收时钟信号ck2，并用于依据时钟信号ck2与第二节点n2的电压输出扫描信号scn[2]。具体而言，当第二节点n2的电压具有第一电压电平时，若时钟信号ck2具有使能电平，则上拉电路620会输出具有使能电平的扫描信号scn[2]。另一方面，当第二节点n2的电压具有第二电压电平时，即使时钟信号ck2具有使能电平，上拉电路620也不会输出具有使能电平的扫描信号scn[2]，而会输出具有禁能电平的扫描信号扫描信号scn[2]。

移位暂存器210[2]～210[n]彼此之间具有相似的结构与运行方式。亦即，前述移位暂存器210[2]的连接方式、元件、实施方式以及优点，皆适用于移位暂存器210[3]～210[n]，为简洁起见，在此不重复赘述。

以下将以图7搭配图5和图6进一步说明流程s310的详细流程。如图7所示，当栅极驱动器120接收到触发脉冲pon和起始脉冲ptv时，移位暂存器210[1]会执行流程s702以接收触发脉冲pon和起始脉冲ptv，而移位暂存器210[2]～210[n]则会执行流程s704以接收起始脉冲ptv。

接着，在流程s706中，当移位暂存器210[2]～210[n]各自的下拉电路640接收到起始脉冲ptv时，移位暂存器210[2]～210[n]各自的下拉电路640会将第三节点n3的电压设置为第二电压电平。在此情况下，移位暂存器210[2]～210[n]各自的上拉电路620便会输出具有禁能电平的扫描信号scn[2]～scn[n]。

在流程s708中，当移位暂存器210[1]的上拉控制电路510接收到触发脉冲pon与起始脉冲ptv时，移位暂存器210[1]的上拉控制电路510会将第一节点n1的电压设置为第一电压电平。在此情况下，当时钟信号ck1切换至使能电平时，移位暂存器210[1]的上拉电路520便会输出具有使能电平的扫描信号scn[1]。

当移位暂存器210[1]输出扫描信号scn[1]时，移位暂存器210[2]～210[n]会执行流程s710。在流程s710中，移位暂存器210[2]的上拉控制电路610会接收扫描信号scn[1]，并将移位暂存器210[2]的第三节点n3设置为第一电压电平。接着，移位暂存器210[2]～210[n]便会依序输出具有使能电平的扫描信号scn[2]～scn[n]。

举例来说，如图8所示，在第一图框期间，当移位暂存器210[m]输出扫描信号scn[m]以驱动第m行像素px时，控制电路110接收到了射频信号rf。此时，控制电路110输出了触发脉冲pon与起始脉冲ptv至移位暂存器210[1]，并输出起始脉冲ptv至移位暂存器210[2]～210[n]，其中m为正整数且m小于n。

因此，移位暂存器210[1]的第一节点n1会被设置为第一电压电平，而移位暂存器210[2]～210[n]各自的第三节点n3会被设置为第二电压电平。如此一来，移位暂存器210[m]以下的各级移位暂存器210会输出具有禁能电平的扫描信号scn，使得像素矩阵140中断显示第一图框。

接着，移位暂存器210[1]会输出具有使能电平的扫描信号scn[1]，以触发移位暂存器210[2]～210[n]重新依序输出具有使能电平的扫描信号scn[2]～scn[n]。如此一来，像素矩阵140便会显示第二图框。

如图8所示，当控制电路110接收到射频信号rf时，触发脉冲pon传递至移位暂存器210[1]的时间，不晚于起始脉冲ptv传递至移位暂存器210[1]的时间。因此，移位暂存器210[1]可以尽早进行输出扫描信号scn[1]所需的各项前置运行。例如，利用触发脉冲pon对第一节点n1进行预充电，或是利用触发脉冲pon重置移位暂存器210[1]内部其他节点的电压。如此一来，当时钟信号ck1切换为使能电平时，移位暂存器210[1]便能立即输出扫描信号scn[1]。

在某一实施例中，触发脉冲pon的脉冲宽度大于起始脉冲ptv的脉冲宽度，以提升移位暂存器210[1]对第一节点n1进行预充电的效率。

前述各流程图中的流程执行顺序，仅为示范性的实施例，而非局限本发明的实际实施方式。例如，图3所示出的流程s302、s304与s306可以同时执行，流程s312、s314与s316也可以同时执行。又例如，图6所示出的流程s702与s704可以同时执行，流程s706与s708也可以同时执行。

由上述说明可知，当使用者以无线通信的方式与电子装置100互动时，电子装置100能及时将与使用者当下进行的操作有关的信息呈现给使用者，令使用者得到及时的反馈而增进其使用体验。

在说明书及权利要求中使用了某些词汇来指称特定的元件。然而，所属技术领域中技术人员应可理解，同样的元件可能会用不同的名词来称呼。说明书及权利要求并不以名称的差异做为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来做为区分的基准。在说明书及权利要求所提及的“包含”为开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。另外，“耦接”在此包含任何直接及间接的连接手段。因此，若文中描述第一元件耦接于第二元件，则代表第一元件可通过电性连接或无线传输、光学传输等信号连接方式而直接地连接于第二元件，或者通过其他元件或连接手段间接地电性或信号连接至该第二元件。

另外，除非说明书中特别指明，否则任何单数格的用语都同时包含复数格的涵义。

以上仅为本公开的优选实施例，凡依本公开权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本公开的涵盖范围。